Устройство для передачи телеметрических данных

Номер патента: 1037314

Автор: Гельман

ZIP архив

Текст

СОКИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 7314 С 19/28 ЕТЕНИ У УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) (57) УСТРОЙСТВО ДПЯ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЕМЕТРИЧЕСКИХ ДАННЫХ, содержащее группу аналого-цифровых преобразователей, первый выход каждого из которых соединен с первым входом соответствующего блока считывания, блок сбораи передачи данных, выход которого соединен с выходом устройства, информационную и управлякицие шины, о т л и ч а -ю ш е е с я,тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в неговведены тактовый генератор, ключи, счет-чик, формираатель сигнала, триггеры,группа ключей, кольцевые распределители, модуляторы и элемент задержки,вход тактового генератора соединен суправляющей шиной, выход - с объединенными входами элемента задержки первогокольцевого распределителя и первымивходами первого и второго ключей, выходэлемента задержки соединен с входомвторого кольцевого распределителя, каждыйиз вйходов которого соединен с первым входом соответствукзцего аналого-цифрового преобразователя, каждый выход первого кольцевого распределителя соединен с первым входом соответствующего мс дулятора, второй вход и выход каждого . иэ которых соединены соответственно с информационной шиной и вторым входом соответствующего аналого-цифрового преобразователя, второй выход каждого аналого-цифрового преобразователя соединен с первым входом соответствующего триггера, первый выход каждого иэ кото рых соединен с первым входом соответствукзцего ключа группы ключей, выход каждого ключа соединен с объединенными вторыми входами соответствукецих бпока считывания и триггера группы триггеров, выходы блоков считывания соединены с соответствующими информационными входами блока сбора и передачи данных, второй выход каждого триггера, кроме последнего, соединен с вторым входом последукицего ключа группы ключей, второй выход последнего триггера соединен с вторым входом первого ключа группы ключей, выход первого ключа соединен с входом формирователя сигнала, выходкоторого соединен с объединенными третьими входами ключей группы ключей и управляющим входом блока сбора и передачи данных, выход второго ключа соединен с входом счетчика, выход которого соединен с объединенными вторыми входами первого и второго ключей.1037314 2 Изобретение относится к телеметрии Недосгаткомиэвестного устройства яв-юи телеизмерительной- ьике и может ляется также относительно низкое быстбыть использовано в различного вида родействие, обусловленное временем преобгелеметрических системах сбора, переда- раэования АБП.чи и телеобработки измерительной инфорБелью изобретения является повышениеИзвестно устройство для передачи те- быстродействия устройства,лемегрических данных, содержащее аналоПоставленная цель достигается тем,ретизагоры, логические элементы, локбл, 1 О ЧтО В УСтРОйСГВЕ ДЛЯ ПРЕДаЧИ тЕЛЕМЕтРИческих данных, содержащем группу анасчитывания, регистры 1ного-цифровых преобразователей, первыйанное устройство обеспечивает кодивыход каждого иэ которых соединен с перование и и ашений иэмесительных сигнавым входом соответствующего блокалов, но время кодирования, а следовательсчитывания, блок сбора и передачи дано, шаг дискретизации сигнала по времени 15выход соединен с выходом устройства,и верхняя граничная частота спектра кодиинформационную и управлякзцие шины,емого сигнала оп еделяются воеменем свведены тактовый генератор, ключи, счетцикла АБП, что обуславливает низкоечик, формирователь сигнала, триггеры,ыст о ействие и является недостаткомгруппа ключей, кольцевые распределитусгройсгВа,Наиболее близким к предложенному потехнической сущности является устройство для передачи полиметрических данных, содержащее группу АБП, первый выход 25 каждого из которых соединен с первым входом соответствующего блока считывания, вход ступенчатого делителя сигнала соединен с информационным блоком устройства, выходы -с первыми входами АБП. ЗО управлякзций вход устройства подключен к первому входу ключевого элемента, выход которого соединен с вторыьи входами АБП, Второй ВьхОД кажДого иэ которых,кроме последнего, соединен через соответ; ив ующий элемент НЕ с первым входом соответствующего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым выходом последукзцего АБП, ввод каждого элемента ИЛИ соединен с вторым входом 4 О соответствующего блока считывания, второй Выход последнего АБП соединен с вторым входом последнего элемента ИЛИ, второй выход первого АБП соединен с вгорым ВхОДОм перВОго блока считыВания,45 первые выходы блоков считывания соединены с первыми входами параллельного регистра, выход которого и вторые выходы блоков считывания соединены с соОтветствующими входами блока элемен. тов ИЛИ, выход которого соединен с первым входом блока сбора и передачи данных, третий выход последнего АБП соединен с вторым входом блока сбора и передачи, первый второй и третий выходы которого срединены соответственно с выходом устройства, третьим входомблока считывания и вторым входом ключевого элемента 21 нных,ли, модуляторы и элемент задержки, входтактового генератора соединен с управлякзцей шиной, выход - с объединеннымивходами элемента задержки первого кольцевого распределителя и первыми входамипервого и второго ключей, выход элемента задержки соединен с входом второгокольцевого распределителя, каждый из выходов которого соединен с первым входом соотвегствукзпего аналого-цифровогопреобразователя, каждый выход первогокольцевого распределителя соединен с первым входом соответствующего модулятора, второй вход и выход каждого из которых соединены соответственно с информационной шиной и вторым входом соответствующего аналого-цифрового преобразователя, второй выход каждого аналогоцифрового преобразователя соединен с первым входом соогветсгвующего триггера,первый выход каждого из которых соединены с первым входом соотвегствукзцегоключа группы ключей, выход каждого ключа соединен с объединенными вторымивходами соответствующих блока считывания и триггера, группы триггеров, выходы блоков считывания соединены с соответствующими информационными входамиблока сбора и передачи данных, второйвыход каждого триггера, кроме последнего,соединен с вторым входом последующегоключа группы ключей, второй выход последнего триггера соединен с вторым входом первого ключа группы ключей, выходпервого ключа соединен с входом формирователя сигнала, выход которого соединенс Объединенными третьими входами ключейгруппы ключей и управляющим входомблока сбора и передачи данных, выход314 4 з 1037второго ключа соединен с входом счетчика, выход которого соединен с обьединенными вторыми входами первого и второгоключей.На чертеже представпена схема устрой ства,Устройство содержит инФормационнуюшину 1, тактовый генератор 2, первыйключ 3, первый кольцевой распределитель4, счетчик 5, второй ключ 6, формирова Отель 7 сигнале, элемент 8 задержки, второй кольцевой распределитель 9, анапого-цифрэвые преобразователи 10 группы, мо-дуляторы 11, триггеры 12, бпоки 13считывания кодов, ключи 14 группы, блок 515 сбора и передачи данных, управляющую шину 16,Устройство работает спедующим образом,По внешнему сигналу (цепь сигнала 20не показана) устройство переключаетсяв исходное состояние (цепи сброса не показаны), при котором блокируется выходтактового генератора 2, счетчик 5 и распределитель 9 сбрасываются в нулевое 25положение, деблокируется ключ 6 и блокируется ключ 3, открывается первый выход распределителя 4, триггеры 12 переключаются в состояние, при котором блокируются ключи 14, 30С появлением сигнала запуска тактовый генератор 2 начинает выдаватьстробимпульсы, период Ь следованиякбторых задают исходя из требуемой частоты дискретизации измеряемой величины, например, в соответствии с теоремой Котельникова. С каждым новымстробимпульсом стробируется соответствующий модулятор 11 и заминается мгновенЮе значение измеряемой величины.Одновременно данным стробимпульсомпереключается распредепитель 4(подготавливается его очередной выход)и с задержкой цо времени в элементе 8,равной времени установления выходного45сигнала модулятора 11, переключаетсяраспределитель 9 и запускается соответствующий АЦП, к измерительному входукоторого присоединен простробированныйв данном периоде модулятор.Тек как требуемый период Ь 1 дискре 50тизации меньше времени преобразования,АЦП, то количество АЦП с блоками в.устройстве должно быть равно К"- +ЬЬ- , где Тпр - время преобразованияАЦП; Т - время считывания кода изрегистра АЦПблок 1 5 сбора и передачи данных, пр . сч4 1 целые числа, округленные до ближайших целых значений.Считывание кода первого из АБП выполняется после поступпения первых стробимпульсов, подсчитанных счетчиком 5, С появлением П -го стробимпульса завершается кодирование первого из мгновенных значений измеряемой величины. При этом выходным сигналом счетчи ка дебпокируется ключ 3 и блокируется кпюч 6 и, начиная с й -го стробимпульса, выполняется последовательное во времени считывание кодов АЦП в бпок 15. Считывание кодов организовано следую шим образом.Время считывания кода одного АЦП 10 не превышае 1 величины р периодов 1 стробимпульсов и его задают формированием сигнала считывания соответствукацей продолжительности в формирователе 7. формирователь может быть выполнен, например, на основе одновибратора. Коды АЦП 10 передаются в блок 15 через соотг ветствуюшие бпоки 13 считывания по сигналу формирователя 7.Первое считывание кода выполняется черезов йернодов, так как формирователь 7 реагирует на текущий стробимпульс только после завершения действия ранее сформированного им сигнала считывания,Триггер 12 и ключ 14 в цепи входа сигнала считывания каждого бпока 13 обеспечивают передачу в блок 15 кода только одного из АБП 10. По сигналу конца измерения с выхода данного АЦП переключается соответствукяций триггер 12, дебпокируя ключ 14 данного бпока считывания и бпокируя ключ 14 соседнего блока. Тем самым, исключается считывание кода .каждого последукацего АШ 1 10, Формирование которого может завершиться к моменту окончания считывания/кода предыдущего АБП 10. Обычно время считывания кода всегда мень ше времени цикла преобразования АЦП 10. Если эти времена соизмеримы,то. каждый данный триггер 12 может блокировать при необходимости не один, а два и более соседних ключа 14, с целью считывания по каждому сигналу формирователя 7 кода только одного данного АБП 10, Триггер 12 в цепи последнего К-го бпока считывания блокирует ключ 14 первого бпока считывания, так как при счить 1 вании кода К-го АШЧ 10 заверша ется формирование текущего. кода первого из АБП 10,1037 М 4 3После завершения действия сигнала считывания на выход ключа 14 данного блока считывания задним фронтом этого сигнала триггер 12 в цепи данного блока считывания переключается в исходное 5 состояние. Тем самым, подготавливается цепь сигнала для считывания кода соседнего АЦП 10, При етом в предлагаемойсхеме, благодаря задержке переключения каждого триггера 12 относительно 1 О заднего фронта соответствукзцего сигнала считывания, действие этого сигнала на входе каждого последукшего ключа завершается до деблокирования этого ключа предыдушим триггером. Это обеспечнвает надежное считывание кода только .одного, данного АЦП.В каждом 1 -м периоде стробирования . оказывается открытым только по одному 1 -му выходу кольцевых распредели телей 4 и 9. Эти распределители могут быть выполнены, например, на основе регистров сдвига, .Работа блока 15 сбораи передачи данных синхронизируется сигналом считывания формирователя 7, Последовательное буферное накопление мгновенных значений измеряемой величины в сочетании с рассмотренной организацией опроса блоков выборки, кодирования мгновенных значений измеряемой величины исчитывания кодов обеспечивают высокоебыстродействие, а тем самым и увеличение граничной частоты спектра кодируемых величин в К раз (где К - число блоков выборки и АЦП) при требуемом шагедискретизации дпо сравнению с известными устройствами Предлагаемое уст 1:ойство обеспечивает дистанционное измерение, кодирование и передачу данных телеметрии как повторяюшихся, так и случайных, в том числе и однократных быстропротекаюших процессов.

Смотреть

Заявка

3420695, 09.04.1982

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-8584

ГЕЛЬМАН МОИСЕЙ МЕЕРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G08C 19/28

Метки: данных, передачи, телеметрических

Опубликовано: 23.08.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-1037314-ustrojjstvo-dlya-peredachi-telemetricheskikh-dannykh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для передачи телеметрических данных</a>

Похожие патенты