Устройство для считывания гра-фической информации

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ.Союз Сеаетекнк Социвлистическнк Республик.твенный комитетСССРао делам изобретенийн открытий(53) УДК 681.327, ,12 (088,8) Дате опубликования описания 150281(72) Авторы нзобретени Доманов и С.В Решетнлов ц 1) Заявите Минский радиотехнический инстит 54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКО ИНФОРМАЦИИ ыва- ержанми через 0 15ойствачитывания ствуратоныйных Изобретение относится к автомати ке и вычислительной технике и может быть использовано для определения координат линий чертежа.Известно устройство для счит ния графической информации, сод щее планшет с электроакустическ преобразователями, соединенными усилители и логические элементы И с генератором импульсов, счетчик, регистры, блок управления, соединенный со счетчиком координат, два ультразвуковых генератора, логические элементы И, ИЛИ и элементы за" де жки 1 1Недостатком такого устрявляется низкая точность сграфической информации.Известно также устройство, со" держащее подвижный электроакусти ческий преобразователь, связанный со схемой управления, приемники акустических колебаний, расположенные под прямым углом друг к другу и подключенные через времяимпульсные 25 преобразователи ко входам соответющих счетчиков координат, генер тактовых импульсов,.соединенс одним из входов времяимпульспреобразователей, другие входы 3 которых связаны с электроакустнческими преобразователями,. дополнительный электроакустический преобразователь, подключенный к дополнительному входу одного из времяимпульсных преобразователей, блок постоянной памяти, дешифратор,. последовательно соединенные блок вычитания кодов, сумматор и преобраэователь код - напряжение, выход которого подключен к управляющему входу генератора тактовых импульсов, а разрядные выходы одного из счетчиков. координат и.выходы блока постоянной памяти соединены со входами блока выЧитания кодов, выходы которого подключены ко входам сумматора и через дешифратор - к схеме управления.Это устройство также обладает недостаточной точностью.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для считывания графической информации, содержащее планшет, электроакустические преобразователи; генераторы циклов измерения и циклов коррекции, каналы преобразования, каждый из которых состоит иэ последовательно соединенных усилителя, 805369амплитудного дискриминатора, логического элемента И и счетчика, звуковой приемник, выполненный в видемикрофона коррекции, акустическисвязанного с одним из электроакусВтических преобразователей, блок па-.мяти, подключенный к одному из входов сравнения, выход которого соединен со входом реверсивного счетчика, подключенного через цифроаналоговый преобразователь к управляющему входу генератора тактовых импульсов, соединенного с одними извходов логических элементов И каналов преобразования, вход усилителяодного из каналов преобразованияподключен к микрофону коррекции,выход счетчика и один из входовтриггера упомянутого канала преобразования соединены соответственно сдругим входом блока сравнения и сгенератором циклов коррекции, подключенным к одному из электроакустических преобразователей, и съемникинформации,Недостаток известного устройстванизкая точность считывания графи"ческой информации. Цель изобретения - повышение точностиУказанная цель достигается тем, что устройство содержит дополнительные логические элементы И, элементы запрета и дополнительный триггер, выход генератора циклов измерения соецинен со счетным входом дополнительного триггера и одним из нходон злелента запрета, другие нходы которых подключены к выходам дополнительного триггера, а выходы - к однил из входов дополнительных логических элементов И,другие входы которых объединены и соединены со съемником информации, выполненным и виде кругового микрофона с визиром, а выходы дополнительных логических элементов И подключены ко входам усилителей двух других каналов преобразования, один. из входов логических эларентов И которых соединены с выходами соответствующих элементов запрета и с другими электроакустическими преобразователями, выполненными в виде точечных излучателей звука и расположенными н углах планшета.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство для считывания графической информации содержит планшет 1, круговой микрофон 2 с визиром, первый электроакустический преобразователь 3, второй электро- а.устнческий,преобразователь 4, генератор 5 циклов измерения, триггер 6 со счетным входом, первый элемент 7 запрета второй элемент 8 запрета, первый логический элемент И 9, второй логический элемент И 10, три одинаковых канала преобразования, вкоторые входят ,усилители 11 - 13,амплитудные дискриминаторы 14 - 16триггера 17 - 19, логические эле-.менты И 20 - 22, счетчики 23 - 25,микропроцессор 26, блок 17 памяти,блок 28 сраннения, реверсивный счетчик 29, цифроаналоговый преобразователь 30, генератор 31 тактовыхимпульсов, генератор 32 циклов коррекции, третий электроакустическийО преобразователь 33, микрофон 34 коррекции, кнопку К 35.В планшете 1 размещается чертеж,координаты линий которого необходимоизмерить и преобразовать в форму,15 удобную для цифровой обработки.Кругоной микрофон 2 объединенс визиром, который в момент считывания совмещается с измеряемой начертеже точкой.Устройство для считывания графической информации работает следующимобразом,При нажатии кнопки 35 генератор 5циклов измерения вырабатывает первый25 измерительный импульс, длительностькоторого принимается большей посравнению со временем распространенияультразвука на самом большом возможном расстоянии Я . ПроисходитЗО опрокидывание триггера 6 со счетнымвходом таким образом, что сигналф 1 с его выхода поступает на одиниз входов первого элемента 7 запре. та, который открывается и пропускаетЗ 5 импульс с выхода генератора 5 циклон измерения на первый электроакустический преобразователь 3. Одновременно этот импульс проходит наодин из входов триггера 17 первогоканала преобразования, опрокидывает4 О его так, что логический элемент 20,подключенный к выходу триггера 17,начинает пропускать импульсы, поступающие с выхода генератора 31 тактовых импульсов на вход счетчика 23.4 Следовательно, в момент излученияэлектроакустическим преобразователем3 звукового сигнала начинается заполнение счетчика 23 первого каналапреобразования,50 На один из входов второго элемента 8 запрета в это время поступает фО с выхода триггера 6 сосчетным входом, поэтому первый импульс генератора 5 циклов измеренияне поступает на входы второгоэлектроакустического преобразователя4.и триггера 18 второго канала преобразования,Излучаемый электроакустическимпреобразователем 3 звук распрострабО няется в направлении кругоного микрофона 3 с визиром и преобразуетсяэтим микрофоном,в электрический сигнал.так как на один из входов первого65 логического элемента И 9 продолжает5 0 14 20 25 ЗО Формула изобретения 35 40 45 50 55 У=- Х2 65 поступать сигнал с выхода первогоэлемента 7 запрета, то электрическийсигнал кругового микрофона 2, связанного с одним из входов первогологического элемента И 9, проходитчерез него на вход усилителя 11 первого канала преобразования, преобразуется дискриминатором 14 иприводит к обратному опрокидываниютриггера 17. Этим прекращаетсяпрохождение импульсов с выхода геяхатора 31 тактовых импульсов черезческий элемент 20 первого ка,преобразования, и в счетчике 23казывается записанным число импульсов, пропорциональное времени распространения звука на расстоянииК моменту окончания счета счетчиком 23 наступает короткая паузамежду импульсами, после чего генератором 5 генерируется второй импульс, приводящий к опрокидываниютриггера со счетным входом б, 1с его выхода поступает на один извходов второго элемента 8 запрета,разрешает поступление импульса свыхода генератора 5 циклов измеренияна второй злектроакустический преобразователь 4 и триггер 18 второгоканала преобразования.В дальнейшем все процессы происходят аналогично рассмотренным дляпервого канала преобразования.Заканчивается цикл второго импульса генератора циклов измерения 5записью в счетчик 24 второго каналапреобразования чисел импульсов,пропорциональных времени распространения звука на расстоянии д .ТаКимОбразом оказываются измеренными,обарасстояния 9 и, выраженные ввиде чисел импульсов в счетчиках23 и 24 каналов преобразования Ки К , По известным расстояниямфн Ь микропроцессор 2 б вычисляет4 2искомые координаты Х и У. Процедурывычислений могут быть совершенноразличными, одна из них рекомен"дуется в качестве алгоритма функционирования микропроцессора;2 2х-+.Ь.,2 Ь Координаты Х и У являются выходными данными всего устройства вцелом,Верхний по чертежу канал преобразования совместно с генератором 32циклов коррекции, дополнительнымэлектроакустическим преобразователем 33, микрофоном 34 коррекции,блоком 27 памяти и последовательносоединенными блоком 28 сравнения,реверсивным счетчиком 29, цифроана-логовым преобразователем 30 и генератором 31 тактовых импульсов выполняет роль системы с отрицательной обратной связью, назначение которой,поддерживать неизменным число импульсов, заполняющих счетчик 25.Эта неизменность поддерживается в результате сравнения числа импульсовсчетчика 25 и эталонного числа,записанного в блоке 27 памяти, Еслив результате сравнения выявитсяразличие, зарегистрированное в видекода реверсивным счетчиком 29, то.оно преобразуется цифроаналоговымпреобразователем ЗО в напряжениеи воздействует на управляемый генератор 31 тактовых импульсов такимобразом, что различие чисел импульсовблока 27 памяти и счетчика 25 стремится к нулю. Этим устанавливаетсясоответствие неизменного числа импульсов счетчика 25 эталонному расстоянию 83 т Благодаря такой неизменности в значительной степени устраняется нежелательное влияние окружающих факторов - температуры давления, влажности и т.д. - на точность измерений, а применение точечных излучателей 3 и 4 и кругового микрофона 2 позволяет дополнительно повысить точность устройства. Устройство для считывания графической информации, содержащее планшет, электроакустические преобразователи, генераторы циклов измерения и циклов коррекции, каналы преобразования, каждый из которых состоит из.последовательно соединенных усилителя, амплитудного дискриминатора, логического элемента И и счетчика, звуковой приемник, выполненный в виде микрофона коррекции, акустически связанного с одним нэ электро- акустических преобразователей, блок памяти, подключенный к одному из входов блока сравнения, выход которого соединен со входом реве .".в" ного счетчика, подключенного через цифроаналоговый преобразователь к управляющему входу генератора тактовых импульсов, соединенного с одними иэ входов логи ческих элементов И каналов преобразования, вход усилителя одного иэ каналов преобразования подключен к микрофону коррекции, выход счетчика и один из входов триггера упомянутого канала преобразования соединены соответственно с другим входом блока сравнения и с генератором . циклов коррекции, подключенным к одному иэ электроакустических преобразователей, и съемник информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит дополнительные логические элементы И, элементы запрета и до805369 ставитель Т. Ничипорович хред Л.Пекарь Корректор Е, Рошко актор М. Циткина аказ 10906/74 Тираж 756 ВНИИПИ Государстве по делам изобрете 13035, Москва, жПодписноого комитета СССРий и открытийаушская наб., д, 4/5 Филиал ППП Патент, г. У,4; ород, ул. Проектна полнительный триггер, выход генератора циклов измерения соединен сосчетным входом дополнительноготриггера и одними из входов элементов запрета, другие входы которыхподключены к выходам дополнительноготриггера, а выходы " к одним извходов дополнительных логическихэлементов И, другие входы которыхобъединены и соединены со съемникоминформации, .выполненным в виде кругового микрофона с визиром, .а входыдополнительных логических элементовИ подключены ко входам усилителейдвух других каналов преобразования,одни из входов логических элементов И которых соединены,с выходамисоответствующих элементов запретаи с другими электроакустическимипреобразователями, выполненными в виде точечных излучателей звука и расположенными в углах планшета.5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США,9 3692936,кл.178-18,опублик. 1972,10 2. Авторское свидетельство СССРР 488231, кл. 6 06 К 11/ОО, 1974.3. Авторское свидетельство СССР9 525976, кл. 6 Об К 11/00, 1974