Устройство для цифровой индикации с контролем

фиг ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Патент Великобритании1474218,кл. б 09 Г 9/30, опублик. 1979,Авторское свидетельство СССР970436, кл. б 09 б 3/04, 1982.Уэллингтон. Непрерывный контроль сегментных индикаторов. - Электроника(54) УСТРОЯСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОИИНДИКАЦИИ С КОНТРОЛЕМ(57) Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использованов устройствах для отображения информации. Цель изобретения - повышение достоверности контроля. Устройство содержит индикаторы 1, преобразователи двоичного кода в сегментный 2, блоки 3 одновременной засветки сегментов индикаторов, счетные декады 4, блоки сравнения 5, первый элемент ИЛИ 6, генератор тактовь 1 х импульсов 7, формирователь управляющих импульсов 8. Данное устройство позволяет обнаруживать неисправности типа обрыв и короткое замыкание. При наличии неисправности устройство переходит ь режим диагностики, при котором свечение всех исправных элементов индикаторов чередуется с их гашением, по несветящемуся элементу определяют, какой элемент вышел из строя.2 з. п.флы,2 ил.Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть применено в устройствах отображения цифровой информации.Целью изобретения является повышение достоверности контроля.На фиг.показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - выполнение блока одновременной засветки сегментов индикаторов.Устройство содержит блоки индикации 1, преобразователи двоичного кода в сегментный 2, блоки одновременной засветки сегментов индикаторов 3, счетные декады 4, блоки сравнения 5, первый элемент ИЛИ 6, генератор тактовых импульсов 7, формирователь управляющих импульсов 8, счетный триггер 9, первый и второй элементы И 10, 11, второй и третий элементы ИЛИ 12,3. Р-триггер 14, 1 К-триггер 15, третий, четвертый и пятый элементы И 1 б - 18, элемент НЕ 19, элемент ИЛИ 20.Устройство работает следующим образом.Г 1 ри работе устройства в режиме индикации осуществляется индикация на цифровых индикаторах информации, поступающей на вход устройства с счетных декад.Периодически (с периодом повторения генератора 7 тактовых импульсов, который выбирается равным примерно 1 с) осугцествляется контроль устройства индикации. В каждом цикле контроля с формирователя 8 управляюших импульсов поочередно поступают импульсные сигналы Гашение и Засвет. Длительность импульсов выби. рается небольшой, порядка нескольких мкс, чтсб це нарушать нормальную работу устройства индикации (не снижать яркости и це допускать паразитной засветки).В первом такте контроля импульсы Гашение поступают на входы преобразователей 2 двоичного кода в сегментный и вызывают выключение управляюших ключевых каскадов преобразователей. При этом в случае отсутствия обрывов в цепях сегментов индикаторов на все информационные входы блока сравнения данного индикатора поступают сигналы, соответствующие 1. Одновременно сигнал, соответствуюший 1, поступает на управляющие входы блоков 5 сравнения с третьего выхода 8 форм ировте;я црсв,15 юЦих цмъ;Ьсов. С выхода олока 5 сравнения сигнал, соответствующий О (при соответствии сигналов на информационных входах и управляющем входе блока сравнения), поступает на вход элемента ИЛИ б. Ана огичным образом определяются сигналы .на остальных входах элемента ИЛИ 6. Следовательно, при отсутствии обрывов в цепях сегментов всех индикаторов устройства с выхода элемента ИЛИ 6 сигнал, соответствуюший О, поступает ца второй вход 8 5 10 5 20 25 30 35 40 45 50 55 формирователя управляющих импульсов Устройство продолжает работу в режиме индикации.В следующем такте контроля импульсы Засвет с первого выхода 8 формирователя управляющих импульсов поступают на управляющие входы блоков одновременной засветки сегментов индикаторов 3, вызывая подачу на входы преобразователей 2 кода, соответствующего свечению всех сегментов индикаторов. При этом все ключевые каскады преобразователей 2 включаются и в случае отсутствия коротких замыканий в цепях сегментов индикаторов и обрывов в цепях управлякэших ключей сегментов индикаторов и обрывов в цепях управления данного индикатора на информационные входы блока 5 сравнения поступ кл сигналы, соответствующие О. Одновременно сигнал, соответствующий О, поступает на управляющий вход блока 5 сравкения. С выхода блоков 5 сравнения сигналы, соответствующие О (при соответствии сигналов на информационных входах и правляюшем входе блоков сравнения), поступают на входы элемента ИЛИ 6. Следовательно, при отсутствии короткого замыкания в цепях сегментов индикаторов 1 и обрывов в цепях управляющих ключей преобразователей 2, с выхода элемента ИЛИ 6 сигнал, соответствуюший О, поступает на второй вход 8 формирователя управляющих импульсов. Устройство продолжает работу в режиме индикации.Если в каком-либо такте самоконтроля в одном (или нескольких) из индикаторов 1 будет иметь место дефект обрыв или короткое замыкание в цепи сегмента, либо будет иметь место обрыв в цепи какого-либо управляюшего ключа преобразователя 2, это вызовет несоответствие сигнала на его соответствующем выходе, т. е. на соответствующем информационном входе блока сравнения и сигнала на управляюшем входе блока сравнения. При этом сигнал, соответствуюший 1, с выхода блока сравнения через элемент ИЛИ 6 поступает на второй вход блока 8 формирования управляюцих сигналов и вызывает переход устройства индикации в режим диагностики.В режиме диагностики с первого и второго выходов 8 формирователя управляющих сигналов сигналы Гашение и Засвет длительностью в один такт контроля (период повторения Г 1 И 7) поступают соответственно на управляющие входы преобразователей кода и блоков одновременной засветки сегментов индикаторов, вызывая работу устройства индикации в режиме мигания, когда гашение всех индикаторов чередуется со свечением всех исправных индикаторов (сегментов). Г 1 о несветяшемуся (в режиме мигания) индикатору (сег 1317475формула изобретения менту) оператор идентифицирует место неисправности.При работе формирователя управляющих импульсов 8 в режиме контроля 1 рабочий режим устройства индикации) тактовые импульсы (положительной полярности длительностью порядка нескольких мкс) с первого входа формирователя поступают одновременно на тактовый (счетный) вход счетного триггера 9 и на вторые входы первого 10 и второго 11 элементов И. Счетный триггер 9 обеспечивает поочередную подачу тактовых импульсов на выход первого 10 и второго 11 элементов И и далее через первый 12 и второй 13 элементы ИЛИ - на первый и второй выходы формирователя соответственно. Р-триггер 14, а соответственно и 1 К-триггер 15 находятся в исходном (нулевом) состоянии, так как на их информационные входы (Р и 1-входы) в момент прихода тактовых импульсов поступают сигналы, соответствующие О, со второго входа формирователя и выхода Р-триггера соответственно, а на вход К подается сигнал, соответствуюший 1.При обнаружении неисправности в устройстве индикации формирователь управляющих импульсов 8 переходит в режим диагностики. При этом со второго входа блока на информационный вход Р-триггера 14 поступает сигнал, соответствующий 1, что вызывает переключение Р-триггера в единичное состояние (с приходом тактового импульса) и выдачу сигнала Засвет на первый выход формирователя. С приходом следующего тактового импульса в единичное состояние переключается 1 К-триггер, на информационный вход 1 которого подается выходной сигнал Р-триггера (на вход К постоянно подается сигнал, соответствующий 1). При этом появляется сигнал Гашение на втором выходе формирователя управляющих импульсов. Характер дальнейшего изменения выходных сигналов блока Засвет и Гашение, а следовательно, и характер мигания в устройстве индикации определяется видом обнаруженного дефекта в устройстве индикации. Устройство для цифровой индикации с контролем, содержащее счетные декады, преобразователи двоичного кода в сегментный, выходы которых соединены с входами индикаторов и с информационными входами блоков сравнения, генератор тактовых импульсов, первый элемент ИЛИ, входы 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 которого соединены с выходами блоков сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в устройство введены формирователь управляющих импульсов и блоки одновременной засветки сегментов индикаторов, информационные входы которых соединены с выходами счетных декад, а информационные выходы соединены с входами преобразователей двоичного кода в сегментный, выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом формирователя управляющих импульсов, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, управляющие входы блоков одновременной засветки сегментов индикаторов, преобразователей двоичного кода в сегментный и блоков сравнения соединены с первым, вторым и третьим выходами формирователя управляюших импульсов соответственно, третий и четвертый входы которого являются первым и вторым управляющими входами устройства.2. Устройство по п. 1, от,шчающееся тем, что формирователь управляющих импульсов содержит счетный триггер, первый и второй элементы И, второй и третий элементы ИЛИ, Р-триггер и К-триггер, входы которых являются третьим входом формирователя, прямой выход счетного триггера соединен с первым входом первого элемента И, а инверсный выход - с первым входом второго элемента И и является третьим выходом формирователя, вход счетного триггера соединен с вторыми входами элементов И с С-входами Р-трипсра и К-триггера и является первым входом формирователя. К- вход К-триггера является и входом формирователя. Выходы элементов И соединены с первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с выходами Р и К-триггеров соответственно, выходы элементов ИЛИ являются вторым и третьим выходами, а Р-вход Р-триггера - вторым входом формирователя управляюших импульсов.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок одновременной засветки сегментов индикаторов содержит третий, четвертый и пятый элементы И, четвертый элемент ИЛИ и элемент НЕ, выходы элементов И и элемента ИЛИ являются информационными выходами блока, первые входы элементов И соединены с выходом элемента НЕ, вход которого и первый вход элемента ИЛИ являются управляющим входом блока, входы элементов и элемента ИЛИ являются информационными входами блока.