Телеизмерительная система

(51) М, Кл,608 С 19/28 Государственный комитет Опубликовано 15.05.80. Бюллетень 18 (53) УДК 621.374. по делам изобретений н открытнй,33 (088.8) Дата опубликования описания 17.05,80(72) Авторы изобретения Л. Г. Журавин, Э. И. Козлов, М. А. Марии Е. И. Семенов Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина)(54) ТЕЛЕИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМ Изобретение относится к телеметрии и может найти применение при создании раз личных информационно-измерительных сис тем. Известны радиотелеметрические системы, содержащие на передающей стороне измерительные преобразователи, блоки согласования, датчики, коммутатор, первичный модулятор, хронизатор, кодер синхросигналов, элемент ИЛИ и передатчик, на приемной стороне приемник, устройство выделения и формирования синхросигнала, коммутатор, демодуляторы и многоканальный регистратор 11.Недостатком системы является низкая эффективность телеизмерений из-за равномерной дискретизации сигналов, приводящая к большой избыточности в каналах.Наиболее близкой по технической сущности является телеизмерительная система, содержащая на передающей стороне адаптивный коммутатор, информационные входы которого соединены с входами системы, выход адаптивного коммутатора соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выходы которого подключены к входам блока считывания, выходы блока считывания соединены соответственно с управляющим входом адаптивного коммута-ора и управляющим входом аналого-цифрового преобразователя и каналом связи, на приемной стороне блок промежуточной памяти, вход которого соединен с каналом связи, группы выходов блока промежуточной памяти соединены соответственно с входами цифроаналогового преобразователя и входами дешифратора адреса, выход которого соединен с управляющими входами аппроксиматоров всех каналов, измерительные входы аппроксиматоров соединены с выходом цифроаналогового преобразователя 2 .Недостатком системы является низкаяпомехозащищенность, так как сбои кодов адреса или параметра не корректируются, что приводит к запоминанию ложной информации.Цель изобретения - повышение помехозащищенности системы.Поставленная цель достигается тем, что 20 в систему введены на передающей сторонеадаптивный временной дискретизатор, входы которого соединены с шиной задания допустимой погрешности и дополнительным выходом адаптивного коммутатора, соедиПредлагаемая система работает следующим образом.На каждом такте адаптивной коммутации в адаптивном коммутаторе 1 выявляется канал с максимальной погрешностью аппроксимации, после чего код знака этой погрешности, код номера данного канала (адрес) и код параметра передаются через блок считывания 3 в канал 5 связи. При изменении активности ансамбля входных телеметрируемых сигналов максимальная погрешность аппроксимации при адаптивной коммутации также меняется, в этом случае по управляющим сигналам от адаптивного 50 И ненного дополнительным входом с выходомадаптивного временного дискретизатора, группа выходов адаптивного коммутаторасоединена с дополнительными входами блока считывания, на приемной стороне - дополнительный аппроксиматор, блок разнос-ти, элемент ИЛИ, аналоговые ключи, блоксравнения, в каждом канале триггер, элемент И, аналоговый ключ, выход цифроаналогового преобразователя соединен с первыми входами блока разности и первым входом дополнительного аппроксиматора, вто- фрой вход которого соединен с дополнительным выходом дешифратора, дополнительныйвыход блока промежуточной памяти и выходблока разности подключены к первым двумвходам блока сравнения, выход которого сое-динен с единичными входами триггеров изапрещающими входами аппроксиматоровканалов, выходы аппроксиматоров каналовсоединены с входами соответствующих аналоговых ключей каналов, выходы которыхобъединены, и подключены ко второму входу блока разности, выходы дополнительногоаппроксиматора соединены с первыми входами аналоговых ключей, выходы которыхобъединены и подключены к третьему входу блока сравнения, выходы триггеров канаилов соединены с первыми входами соответствующих элементов И, выходами соединенных с входами элемента ИЛИ, выходы которого подключены соответственно к вторымвходам аналоговых ключей, выходы дешифратора адреса соединены с управляющими зовходами соответствующих аналоговых ключей каналов, с нулевыми входами триггерови вторыми входами элементов И каналов.На чертеже представлена блок-схема системы,Схема содержит адаптивный коммутатор 1, аналого-цифровой преобразователь 2,блок 3 считывания, адаптивный временнойдискретизатор 4, канал 5 связи, блок 6 промежуточной памяти, дешифратор 7 адреса,дополнительный аппроксиматор 8, цифро раналоговый преобразователь 9, аппроксиматоры 0 - 10 и каналов, аналоговые ключи11 в 1 каналов, блок 12 разности, триггеры 13 в 1 каналов, элементы 14в 1И каналов, элемент 15 ИЛИ, аналоговыеключи 16вь блок 17 сравнения.45 временного дискретизатора 4 в канал 5 связи будут передаваться значения модуля этой погрешности и соответствующий адрес. Поступившая с выхода канала 5 связи информация в блок 6 промежуточной памяти разделяется: с первых выходов снимается код отсчета (на входы блока 9), со вторых код адреса (на входы блока 7) и с третьего код знака погрешности аппроксимации очередного опрошенного канала (на вход блока 17). Выходное напряжение цифроаналогового преобразователя 9 поступает на первый вход блока 12 разности, на второй вход которого через аналоговый ключ 11 - 11 соответствующего канала, открытый дешифратором 7 адреса, поступает выходное напряжение соответствующего аппроксиматора 11- 10 и в соответствии с кодом адреса. Если знак выходного напряжения блока 12 совпадает со знаком погрешности аппроксимации (дополнительный вход блока 17), а величина этого напряжения не больше напряжения на первом входе блока 17, то на ее выходе, а значит и на входах запрет аппроксиматоров 10 - 10 ц будет сигнал О, вследствие чего по заднему фронту сигнала на управляющем входе соответствующего из аппроксиматоров 10 - 10 н произойдет запоминание очередного отсчета с выхода блока 9. В противном случае (обнаружен сбой) на выходе блока 17 образуется сигнал 1, запоминания очередного отсчета в соответствующем блоке 10- 10, не произойдет, а триггеры 13 - 13 всех каналов установятся в состояние 1. При этом сработает один из элементов 14 в 1 и ее выходной сигнал через элемент 15 ИЛИ откроет тот аналоговый ключ 16 в 1 на измерительном входе которого имеется увеличенное в К раз напряжение, соответствующее уровню максимальной погрешности аппроксимации в адаптивном коммутаторе 1. Последнее обусловлено тем, что сбой может происходить из-за искажения кода адреса, а при этом появление ложногоотсчета в одном канале сопровождается пропаданием правильного отсчета в другом канале, поэтому для того, чтобы на следующих тактах не отбраковать поступившую вновь правильную информацию по этому каналу, необходимо допустить увеличенную в К раз разницу между выходным сигналом соответствующего блока 10- 10 и и вновь поступившим отсчетом. После того, как происходит обновление информации в том или ином канале, триггер опрошенного канала устанавливается в состояние О сигналом запись. Возвращение к номинальному уровню напряжения на втором входе блока 17 сравнения произойдет после того, как все каналы опросятся.Заметим, что формирование модуля максимальной погрешности аппроксимации в блоке 8 и передачу кода знака погрешности в каждом опрашиваемом канале следует осуществлять помехозащищенными способами, что не приведет к большим затратам про734786 формула изобретения 5пускной способности канала 5 связи, так как знак погрешности аппроксимации на каждом такте требует помехоустойчивого кодирования всего для одного двоичного разряда, а значение модуля максимальной погрешности аппроксимации меняется от такта к такту незначительно, поскольку адаптивная коммутация при большом числе каналов переходит приблизительно в адаптивную дискретизацию каждого входного сигнала.Предлагаемая система обнаруживает одиночные (наиболее вероятные) сбои с величиной большей, чем максимальная погрешность аппроксимации, и с величиной большей, чем увеличенная в К раз максимальная погрешность, в переходные периоды после обнаружения сбоя (длительность переходного периода составляет число тактов адаптивной коммутации не меньше, чем число каналов в системе, а сверху ограничена длительностью адаптивного интервала аппроксимации наименьшего по динамичности входного сигнала).Таким образом, предлагаемая телеизмерительная система позволяет существенно улучшить помехозащищенность адаптивной коммутации на основе экстраполирующих алгоритмов. Телеизмерительная система, содержащая на передающей стороне адаптивный коммутатор, информационные входы которого соединены с входами системы, выход адаптивного коммутатора соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выходы которого подключены к входам блока считывания, выходы блока считывания соединены соответственно с управляющим входом адаптивного коммутатора и управляющим входом аналого-цифрового преобразователя и каналом связи, на приемной стороне блок промежуточной памяти, вход которого соединен с каналом связи, .группы выходов блока промежуточной памяти соединены соответственно с входами цифроаналогового преобразователя и входами дешифратора адреса, выход которого соединен с управляющими входами аппроксиматоров всех каналов, измерительные входы которых соеди 6иены с выходом цифроаналогового преобразователя, отличающсеся тем, что, с целью повышения помехозащищенности, в систему введены на передающей стороне адаптивный временной дискретизатор, входы которого соединены с шиной задания допустимой погрешности и дополнительным выходом адаптивного коммутатора, соединенного дополнительным входом с выходом адаптивного временного дискретизатора, группа выходов адаптивного коммутатора соединена с дополнительными входами блока считывания на 1 ОнФприемнои стороне - дополнительный аппроксиматор, блок разности, элемент ИЛИ, аналоговые ключи, блок сравнения, в каждом канале триггер, элемент И, аналоговый ключ, выход цифроаналогового преобразователя соединен с первым входом блока разности и первым входом дополнительного аппроксиматора, второй вход которого соединен с дополнительным выходом дешифратора адреса, дополнительный выход блока промежуточной памяти и выход блока раз ности подключены к первым двум входамблока сравнения, выход которого соединен с единичными входами триггеров и запрещающими входами аппроксиматоров каналов, выходы аппроксиматоров каналов соединены с входами соответствующих аналоговых ключей каналов, выходы которых объединены и подключены ко второму входу блока разности, выходы дополнительного аппроксиматора соединены с первыми входами аналоговых ключей, выходы которых объединены и зо подключены к третьему входу блока сравнения, выходы триггеров каналов соединены с первыми входами соответствующих элементов И, выходами соединенных с входами элемента ИЛИ, выходы которого подключены соответственно к вторым входам аналоиговых ключеи, выходы дешифратора адреса соединены с управляющими входами соответствующих аналоговых ключей каналов, с нулевыми входами триггеров и вторыми входами элементов И каналов.е Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Барсуков Ф. И. и др. Элементы и устройства радиотелеметрических систем. М 1973, с. 17.2, Фремке А. В. Телеизмерения. М., 1975, с. 232-234 (прототип).НИИПИ Государственн по делам изобретен 35, Москва, Ж - 35, ППП Патент г. У го комитета СССРий н открытийРаушская наб., д. 4/5город, ул. Проектная,