Устройство для считывания графи-ческой информации

О П И С А Н И Е (11,8 ИЗО 4ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. спид-ву явлено 16.02.79 (21) 2724688/18-24 М 06 К 11 0 с присоединением заявкиГасударственные комите 3) Приоритет3) Опубликовано 07.0 ДК 681.327.12 ллстеньпо лолам изобретений(72) Авторы изобретени ЕЛ;,И-;:-.(;.;,т 1;пи-:,а Э. Н. Леонович, Б. С, Гузов и В. А,1) Заявитель итут технической кибернетики АН Белорусской СС 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИство не може кой точности ормации.во, содержащ виде матриць енных с соотв и, входы кото обеспеОднако это устрои чить достаточно высо ния графической инфИзвестно устройст шет, выполненный в натных шин, соедин щими коммутаторам е план- коорди- тствуюых подИзобретение относится к автоматике ивычислительной технике, в частности кустройствам для считывания графическойинформации, и может быть использованодля оперативного преобразования и ввода 5в ЭВМ графической информации,Известно устройство, в котором функцияизменения определенного параметра тойили иной физической величины или явления задается с помощью матрицы координатных проводящих шин, образующих рабочую поверхность, на которой размещается носитель графической информации (1.Регистрирующий элемент устройства осуществляет функцию взаимно-однозначного 1 Зсоответствия положения считываемой точки и значения моделирующей функции,Цифровой код моделирующей функциификсируется на соответствующих счетчикахи однозначно определяет координаты регистрирующего элемента, а следовательно, иуказанной последним точки. ключены к генератору импульсов и к триггерам, счетчик, соединенный с генератором импульсов, с первым и вторым триггерами и с цифро-аналоговым преобразователем, подключенным к компаратору, выход которого соединен со счетчиком и с первым триггером, при этом второй триггер соединен с третьим и первый съемник координат, индуктивно связанный с планшетом (21. Это техническое решение наиболее близко к описываемому устройству.Цель изобретения состоит в повышении точности считывания.Достигается это тем, что оно содержит элемент 2 И - ИЛ 1 Л, входы которого соединены с первым съемником координат и с триггером, а выход подключен к компаратору, блок памяти, соединенный со счетчиком, сумматор, подключенный к первому триггеру, к генератору импульсов и к блоку памяти, и второй съемник координат, индуктивно связанный с планшетом и соединенный с входом элемента 2 И - ИЛИ, а также тем, что планшет содержит эталонную шину, соединенную с координатными шинами планшета, с землей и индуктивно связанную с вторым съемником координат.На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит планшет 1 с матрицей координатных шин, одни концы которых подключены к выходам коммутаторов 2 Х и 3 У, другие концы шин объединены и через эталонную шину 4 заземлены - первый 5 и второй б съемники координат, индуктивно связанные с шинами планшета и подклОченные через элемент 2 И - ИЛИ 7 к первому входу компаратора 8, генератор 9 импульсов, связанный с установочными входами коммутаторов 2 и 3, первый триггер 10 (эталон - координата), нулевым входом подключенный к управляющему входу счетчика 11 и единичным выходом связанный с коммутаторами 2 и 3 кроме того, выходы первого триггера 10 подключены к соответствующим входам элемента 2 И - ИЛИ, а счетный вход счетчика 11 связан с генератором 9 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 12, входами связанный со счетчиком 11, а выходом подключенный к второму входу компаратора 8, выход компаратора 8 соединен со счетным входом первого триггера 10 и с установочным входом счетчика 11, блок памяти 13 поправочных коэффициентов (ПЗУ), установочными входами связанный с выходами счетчика 11, сумматор 14, счетным входом подключенный к блоку 13, а управляющими входами связанный с генератором 9 импульсов и единичным выходом триггера 10 эталон - координата; второй триггер 15 (грубо - точно), нулевым выходом подключенный к коммутаторам 2 и 3, единичным ко второму управляющему входу счетчика 11, счетный вход второго триггера 15 связан с единичным выходом первого триггера 10; третий триггер 16, входом подключенный к единичному выходу триггера 15, нулевым выходом к управляющему входу коммутатора 2 Х, а единичным - к управляющему входу коммутатора 3 У. Устройство работает следующим образом.При нажатии оператором кнопки Пуск, расположенной на съемнике координат 5, открывается первая шина координаты Х через коммутатор 2 Х, все триггеры, счетчик и сумматор устанавливаются в нулевое положение и запускается генератор 9 импульсов, Нулевое состояние первого триггера 10 разрешает прохождение импульса генератора 9 в счетчик 11, также импульсы возбуждают через коммутатор 2 Х в первой из шин планшета и в эталонной шине 4 импульсы тока, которые наводят в съемниках координат 5 и б э.д.с. индукции. Нулевое состояние первого триггера 10 разрешает прохождение импульсов, наведенных в съемнике координат 5 через элемент 7 2 И - ИЛИ, на вход компаратора 8. На второй вход компаратора 8 подается ступенчато-падающее напряжение с ЦАП 10 15 20 30 33 40 45 50 55 60 65 12. Съемник координат б находится на строго фиксированном расстоянии от эталонной шины 4; прп изменении этого расстояния под влиянием на планшет окружающей среды изменится и амплитуда наводимой в съемнике координат 6 э.д.с. Как только амплитуда э.д.с. сравнится с напряжением па выходе ЦЛП 12, компаратор 8 сформирует импульс, который установит триггер 1 О в единичное состояние. При этом заретптся поступлсн:е импульсов из генератора пмпульсог 9 в счетчик 11. В соответствии с числом, записанным в счетчик 11, на выходе блока 13 сформируется поправочный коэффицпен;, характеризующий реальное расстОяпис .1 е:кду эта:Онной шиной 4 и съенком координат б. Импульс, поступивший из коммутатора 8 по заднему фронту, сбросит счетчик 11 в пулевое состогпие. 1-1 а этом оканчивается первый этап - форпрование поправочного коэффициента, соответствующего змененно ус.Овий О(р "чжяОцей сре;ы, и начнаетс 1 этап грубого определения координаты Л. Импульсами генератора 9 через коммутатор 2 Х производится последовательный Опрос шпн Х. При этом в сумматоре 14 происходит соответствующее этой носледовате,ь:Ости сложение 110 прсвочных коэ(рфициентов, а в съемппке координат 5 возбуж,ен е пм и" сов э .с. Ннл укц и. ЕдинНное состояние триггера 10 разрешает ;ступлеНе этих импульсов через элемент 7 2 И - ИЛИ на вход коъпаратора 8. Как только амплитуда импульса, инду, ированОго с - .емп коордиат 5 превысит порог сраб ,:ьа комаратора Ь, па выходе последнего сформируется импул., который переведет триггер 10 в нулевое состояние, а перепад потенциала па единичноч выходе этого триггера переведет триггер 15 в единичное состояние. Опрос шин Остаовтся на шипе, токовый импульс в которой возбудил в съемнике координат 5 э,д,с. индукции достаточной амплитуды. В сумматоре 14 будет записано число, соответствующее реальному расстояншо от начальной точки отсчета до выбранной шины. На этом этап грубого отсчета координаты Х оканчиваетс, и начинается определение поправочного коэффициента, хараксризующего отклонение электрических параметров системы в данном положении От эталонных. Этот этап соответствует первому с той лишь разницей, что импульсы тока поступают не в первую шину планшета, а в ту, на которой остановится грубый отсчет координаты Х. При окончании этого этапа компаратор 8 формирует импульс, который переводит триггер 1 О в единичное положение, на выходе блока 13 формируется поправочньй коэффициент, соответствующий изменению электрических параметров системы,Дальнейшее уточнение координаты Х пропсхо Нт следующим ооразом, 8113041 мпульсы генератора 9 поступают на счет ик 11, посредством которого формируется ступенчато-падающее напряжение на самой ЦАП 12, эти же импульсы возбуждают в выбранной шине импульсы то- з ка, которые наводят в съемнике координат 5 импульсы э,д.с. индукции. При появлении каждого импульса к содержимому сумматора 14 прибавляется поправочный коэффициент пз олока 13. 1 ОКак только амплитуда импульса, поступившего со съемника координат 5, сравнится с величиной напряжения, поступившего с ЦАП 12, компаратор 8 сформирует импульс, который переведет триггеры 10 и 15 1 д в нулевое состояние, а триггер 16 в единичное, На этом опрос координаты Х оканчивается и начинается опрос координаты У, Опрос координаты У осуществляется через компаратор 3 У аналогично опросу коор о динаты Х.Введение новых блоков и элемента 2 И - ИЛИ позволило существенно повысить точность устройства.25Ф о р мул а изобретения1. Устройство для считывания графической информации, содержащее планшет, выполненный в виде матрицы координат- Зо ных шин, соединенных с соответствующими коммутаторами, входы которых подключены к генератору импульсов и к триггерам, счетчик, соединенный с генератором импульсов, с первым и вторым триггерами и с цифро-аналоговым преобразователем, подключенным к компаратору, выход которого соединен со счетчиком и с первым триггером, при этом второй триггер соединен с третьим, и первый съемнпк координат, пндуктпвпо связанный с планшетом, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности считывания, оно содержит элемент 2 И - ИЛИ, входы которого соединены с первым съемником координат и с триггером, а выход подключен к компаратору, блок памяти, соединенный со счетчиком, сумматор, подключенный к первому триггеру, к генератору импульсов и к блоку памяти, и второй съемник координат, пндуктивно связанный с планшетом и соединенный с входом элемента 2 И - ИЛИ.2. Устройство по п. 1, от л и ч а ю ще ес я тем, что планшет содержит эталонную шину, соединенную с координатными шинамп планшета, и пндуктпвно связанную с Вторым съемником координат.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент СШЛ3818133, кл. 178 - 18, опубл. 1974,2. Лвторское свидетельство СССР466522, кл. 6 06 К 11/00, опубл. 1974 (прототип).Составитель Т, Ничипорович Редактор Е. Гончар Корректоры: Н. федорова и Л. Слепая Заказ 364,12 Изд.201 Тираж 749 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская нао., д. 4/51 ипография, пр. Сапунова, 2