Устройство для опроса дискретных датчиков

(5 и 4 С 08 С СЕО) К,";р, р САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . ПИ ТсВНБ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(21) 4082402/24-24 (22) 01.07,86 (46) 23.11.87. Бюл. У 43 (71) Государственный всесоюзный центральный научно-исследовательски институт комплексной автоматизации (72) Э.М. Змазнев (53) 621.398(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР В 371687, кл, Н 03 К 17/78, 1973.Коммутатор дискретных сигналов входной А 622-1 а МПСАСУ, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРОСА ДИСКРЕТНЬ ДАТЧИКОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и мо жет быть использовано для передачи информации от датчиков дискретных сигналов. Устройство содержит м ный коммутатор 1, выполненный на пер".вых разделительных элементах 2, датчики 3, блок 4 опроса, первый 5 ивторой 6 блоки приема и вторые 7 разделительные элементы, Код адреса номера опрашиваемой группы через блок4 опроса поступает на адресные входыкоммутатора 1 и на входы второго бло"ка приема С выходов коммутатора сигнал поступает на входы блока 5 приема. При этом в принятом сигнале вслучае работоспособности устройствавсегда должна быть единица в разряде,номер которого равен номеру опрашиваемой группы датчиков. За счет этого появляется возможность контролировать работу устройства, что повышаетнадежность опроса датчиков. 1 з,п.Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано для передачи инФормации от датчиков дискретных сигналов,6Цель изобретения - повышение надежнасти устройства за счет введенияаппаратуры контроля,На 1 риг, 1 приведена функциональная Осхема устройства;, на Фиг. 2 -" устройствэ с применением оптоэлектронныхэлементов в качестве первых и разде"лительных элементов.Устройство (фиг. ) содержит мат"- 1 дричный коммутатор 1, первые разделительь 1 ые элементы 2, цатчики 3, блокопроса, первый 5 и второй 6 блокиприема, вторые разделительные элементы 7,20При выпопнении разделительньх элементов 2 и 7 на оптоэлектронных элементах в состав устрайстза (Фиг. 2)входят оптоэлектронные элементы Ь,элементы 9 нагрузки (р-зисторы)", шиня О питания и общая шина 11. Та кое выполнение устройства позволяетсократить вдвое общее число шин от дат.датчиков 3 к устрай 1 твуБлок 4 опроса предназначен длявыбОря номера Ог 1 ряшиВаемай группь 1датчиков и представляет собой набортранзисторных ключей,Блоки 5 и 6 приема. содержат кл 1 оч 1,с индикатором состояния я светодиодах,. ЗоУстройство работает следу 1 ощим абразам.В исходном состоянии а всех выходах блока Л и входах блоков .5 и 6 высокий уровень Я.г 1 ряжения Е что40 соответствует сигналу "Логической 0" ня сетодиадях соответствующих блоков,При необходимости выбора например первой группь 1 датчиков подают на базу первого ключа блока 4, оти" ря 1 ощий потенгплял (ь авто .ампом режиме для этого включают тумблер Т соответствующий лагическаи 1На псрвам Вь 1 хаде блока 4 и входе блока 6 приема устанавливается низк."й уровен:ь напряжеия Е 1 аг.ределяе."мый низким шутирующим сапративле.:нием открытого ключа блока 4, чтаотражено соответствующим состояниемсветадиадбв ключей блоков ч:- 6,5,./ При этом на первалл Входе блока 5устаавпивается сигнал Логическая11я.1 ОсталььГ В зс 1 ви( имас 1 и О 1 состояния контактов датчиков 3 (замкнут или разомкнут), устанавливаются логические 1 или 0. Эта состояниеиндицируется соответствующими светодиодами ключей блока 5. При соответствии кодов блоков ч и 6 и наличиилогической " 1" а соответствующемключе блока 5 полученный на блоке 5код состояния датчиков явдяется достоверным. Б ином случае неисправенблок 4 либо соответствующие каналыблока 5,Для работы устройства с микропроцессором (ИП) подключают микропроцессор (напри 1 лер, МП - 25) через интерФейс ИУС к предлагаемому устройству,3 исходном состоянии на всех выходах блока 4 и входах блоков 5 и 6приема информации, независимо отсостояния датчиков 3, присутствуетсигнал - высокий уровень напряженияЕ, что соответствует логическому "О"При выборе микропроцессорам,. напри 1 лер первой группы на первом вьгхадеблока 4 и входе блока 6 приема информации и соответствующей адреснойвине устанавливается низкий уровень напряжения Е, определяемый изким шунтирующим сопротивлением открытого выходного ключа блока ч, что соответствует сигналу логической "1" в первам разряде кода номера группы, приэтом на первом входе блока" 5 приемаинформации устанавливается сигнал"Логическаяа на астальнь 1 х входах, в зависимости ат состояния датчика 3 (замкнут или разомкнут контакт), устанавливаются соответственно лагическе1 или0".Полученный микропроцессором в результате опроса блока 6 кад номераапрашиваемой группы сраз 11 вается поразрядно на ряв 1 лазячнасть с задан.ным кодом ацреса епрашеннай группы,3 случае неравназначасти формируется код завергления, например, О,1", который заносится в специальнуюдиагостическу 1 о таблицу, гредназначенную для хранения сообщений и неисправностях, а коду КД" состояниягруппы в разряде, отведенам для сообщений ггисваивается признак недоставерн сти кадя кяпример 1 послечего осуществляется анализ недостоверности либо переход к Опросу следующей группы,В случае равназячости Осуществляется сравнение на равназначость3 13542соответствующего (в данном случаепервого, соответствующего первомувходу блока 5) разряда кода состояния груйпы (в данном случае первого)дискретных датчиков с логической "1"и передача данного слова на дальнейшую обработку по специальным технологическим алгоритмам (например, алгоритм сигнализации), а в случаенеравнозначности формируется код завершения, например, "1, 0", которыйзаносится в диагностическую таблицу,а коду состояния группы присваиваетсяпризнак недостоверности "1", послечего осуществляется опрос следующей 15группы датчиков,В предлагаемом устройстве обеспечивается по сравнению с известным повышение надежности и достоверности 20 опроса дискретных датчиков, поскольку благодаря введению контроля инФормационных и управляющих каналов, а также особенностей исполнения и25 подключения матрицы коммутатора обеспечивается возможность не только достоверного приема информации от датчиков дискретных сигналов, но и возможность горячего резервирования устройства (посредством подключения 30 одного датчика к двум устройствам, работающим в асинхронном режиме) ком-. мутации при построении информационных систем с высокими требованиями по надежности раработки на отказ. 35 Кроме того, особенность исполнения матрицы на оптронных элементах позволяет не только уменьшить энергопотребление (энергия потребления только в момент опроса), но и суще ственно сократить расход кабеля, не- обходимого для подключения датчиков (в известном устройстве это подключение двухпроводное) . 30формула изобретения1. Устройство для опроса дискретных датчиков, содержащее блок опроса,выходы которого соединены с соответствующими вертикальными шинами матричного коммутатора, горизонтальныешины которого через соответствующиепервые разделительные элементы соединены с соответствующими входами первого блока приема, и через диоды идатчики дискретных сигналов - с вертикальными шинами, входы блока опроса и выходы первого блока приема являются соответственно входамии первыми выходами устройства, о т л и ч а -ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в неговведены второй блок приема и вторыеразделительные элементы, выходы блокаопроса подключены к соответствующимвходам второго блока приема и черезсоответствующие вторые разделительныеэлементы подключены к соответствующимгоризонтальным шинам матричного коммутатора,2. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что в матричныйкоммутатор введены элементы нагрузкии шина питания, а сам коммутатор выполнен на оптронных элементах, каждый вход матричного коммутатора, исключая диагональный, соединен с соответствующим датчиком дискретного сигнала и анодом соответствующего .оптронного элемента, катод которогоподключен к соответствующим вертикальным шинам, светодиод оптронного .элемента, анод которого через соответствующие элементы нагрузки подключены к шине питания, своими катодомсоединен с соответствующей горизонтальной шиной матричного коммутатора,каждый диагональный вход которогоподключен к общей шине.1354230 Составитель В.Бородинтор Н, Тупица Техред Л.Олийнык,рректор В. Бутяг ИК сное Производствен ектнаи 4 олиграфическое предприятие, г. ужгород, ул 98/46по д113035,Тираж 544 осударствеи ам иэобрете сква, Ж,Подго коиитета СССРй и открытийаушская наб, д, 4/5