Устройство для передачи и приема информации

(19) (И) ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЬСТВ ВТОРСНОМУ СВИД ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Опытный завод средств автоматизации иприборов(54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ, содержащее на каж.дом контролируемом пункте датчикителесигнализации, выходы которыхподключены к соответствующим входамблока ввода сигналов, выход которогочерез блок кодирования подключен кпервому входу первого элемента И,к второму входу которого подключенвыход счетчика временных интервалов,выход первого элемента И через линейный блок соединен с каналом связи,на приемном пункте - линейный блок,вход которого соединен с линией связи, и блок декодирования, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения быстродействия и достоверности передачи информации, в устрой 9 С 08 С 19 28 6 08 С 15 06 ство на каждом контролируемом пункте введены блок памяти, блок сравнения, счетчик числа посылок, счетчик конт". рольного времени, второй элемент И, элемент ИЛИ и триггер, выход которого соединен с третьим входом первого элемента И и первым входом второго элемента И, выход которого подключен к первому входу счетчика числа посылок, выход которого соединен с первым входом триггера, выход блока сигналов подключен к входу блока памяти и первому входу блока сравнения, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к вторым входам счет" чика числа посылок и триггера, выФ ходы блока памяти и счетчика контрольного времени соединены соответ ственно с вторыми входами блока па" мяти и элемента ИЛИ, выход счетчика временных интервалов соединен с вторым входом второго элемента И, на Я приемном пункте введены счетчик импульсов, инвертор, генератор импульсов и элемент И, выход которого подключен к первому входу счетчика импульсов, выход которого подключен к входу блока декодирования, выход линейного блока подсоединен к первому входу элемента И и через инвертср к второму входу счетчика импульсов) выход генератора импульсов подключен к вторсму входу элемента И.ГИзобретение относится к устройст, вам телемеханики с временным разде- лением сигналов, работащцим по частотному каналу связи, и предназначе.но для телемеханизации рассредоточенных объектов по симплексному каналу связи, например распределительных пунктов, трансформаторных подстанций и других обаектов в распределительных сетях бкн.Известны устройства телемеханики для рассредоточенных обьектав, работающие по частотным каналам связи и содержащие на пункте управления (ПУ) распределитель циклического опроса, счетчик, генератор импульсов, гене ратор поднесущих, приемник частотномодулирова)них колебаний, фильтры сигналов сйгнализации, блок переклю.чения шин сигнализации и индикаторов, модулятор команд, модулятор синхронизирующего импульса, модулятор импульса движения, передатчик частотно- модулированных колебаний, и на каждом контролируемом пункте (КП) датчики сигнализации, блок обраэова ния сигнализации, распределитель, г нератор поднесущих, модулятор импульсов сигнализации, передатчикчастотно-модулированных колебаний, приемник частотно-модулированных колебаний, фильтр поднесущих, фильтр команд, фильтр синхронизации импульса, фильтр импульсов движения (1) и . 2.1.Недостатком указанных устройств является применение дуплексного кана-З 5 ла связи для организации синхронизации работы нескольких КП, что требует сложной аппаратуры приема и передачи информации как на ПУ, таки на каждом КИГ 23. 40Наиболее близким к изобретению но технической сущности является устройство для передачи и приема информации, содержащее на КП датчики 45 телесигнализации, выходы которых подключены к соответствующим входам блока ввода сигналов, выход которого через блок кодирования подключен к первому входу первого элемента И (ключа), к второму входу которого О подключен выход счетчика временных интервалов, выход первого элемента И через линейный блок соединен с каналом связи, на приемном пункте - линейный блок, вход которого соеди нен с линией связи, и блок декодиро- . вания (селекторы сигналов) ГЗЗ.Все КП этого устройства осуществляют передачу информации на одной частоте с различными для каждого 60 КП временными интервалами повторения посылок, что обеспечивает малую вероятность совпадения по времени телеинформации, посылаемой с разных контролируемых пунктов. 65 Для обеспечения высокой достовер 1 ности передаваемой информации при одновременной работе нескольких КП необходимо, чтобы вероятность совпадения по времени информационных посылок разных КП била бы мала, а для этого требуется значительно увеличивать временные интервалы между информационными посылками с КП, что значительно увеличивает время передачи новой информации и снижает оперативность контроля за работой контролируемого оборудования. В свою очередь, уменьшение временных интервалов между информационными посылками КП, т.е. повышение быстродействия работы устройства, увеличивает вероятность совпадения по времени теле- информации, передаваемой с разных КП, что резко снижает достоверность передаваемой инФормации.11 риведенные недостатки накладывают Ьольшие ограничения на применение известного устройства.Целью изобретения является повышение достоверности передачи информации и повышение ьыстродействия и информативности устройства путем спорадической передачи телеинформации со всех КП на одной несущей частоте с периодической передачей этой же информации для контроля работы устройства КП и исправности канала связи, и защитой информационных посылок от импульсных помех в канале связи. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для передачи и приема информации введены на каждом КП ьлок памяти, блок сравнения, счетчик числа посылок, счетчик контрольного времени, второй элемент И, элемент ИЛИ и триггер, выход которого соединен с третьим входом первого элемента И и первым входом второго элемента И, выход которого подключен к первому Входу счетчика числа посылок, выход которого соединен с первым входом триггера, выход блока сигналов подключен к входу блока памяти и первому входу блока сравнения, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к вторым входам счетчика числа посылок и триггера, Выходы блока памяти и счетчика контрольного времени соединены соответ- . ственно с вторыми входами блока памяти н элеменга ИЛИ, выход счетчика временных интервалов соединен с вторым вхоцом второго элемента И, на приемном пункте введены счетчик импульсов, инвертор, генератор импульсов и элемент И, выход которого подключен к первому входу счетчика импульсов, выход которого подключен к входу блока декодирования, выходлинейного блока подсоединен к первому входу элемента И и через инвертор - к второму входу счетчика импульсов, выход генератора импульсов подключен к второму входу элемента И.На фиг.1 приведена структурная схема, устройства телесйгналиэации; .иа фиг.2 - временная диаграмма работы нескольких КП устройства телесигиализации; на фиг.3 - временная диаграмма одной посылки информации с 10 КП; на Фиг.4 - временные диаграммы узлов защиты от помех в канале связи.Устройство телесигнализации содер жит на каждом КП датчики 1-1 - 1-15 сигнализации, блок 2 ввода сигналов выход которого соединен с входом блока 3 кодирования, входом блока 4 памяти, и входом блока 5 сравнения, Блок 5 сравнения и счетчик 6 конт" рольного времени через элемент ИЛИ 7 связаны с входом счетчика 8 числа посылок и первым входом триггера 9. Вход счетчика 8 числа посылок через второй элемент И 10 связан с выходом счетчика 11 временных интервалов, Блок 3 кодирования через первый трехвходовой элемент И 12 связан с линейным блоком 13, выход которого соединен с каналом 14 связи.На ПУ устройство содержит линейный блок 15, связанный через элемент И 16 и инвертор 17 со счетчиком 18 импульсов, выход которого соединен с блоком 19 декодирования, связанным по выходу с блоком 20 индикации и 35 генератором 21 импульсов.На КП генератор импульсов, от которого работают счетчик 11 временных интервалов 1 и счетчик 6 контрольного времени , не показан. 40Устройство телесигнализаций работает следующим образом.Информация о состоянии контролируемых объектов на каждом КП фиксиРуется датчиками 1 1 1 и и поступает 45 в блок 2 ввода телесигналов, который Формирует позиционный параллельный код в соответствии с сигналами, поступающими от датчиков, и одновременно служит для защиты входных цепей КП от выхода из строя при случайном попадании на вход больших напряжений.С выхода блока 2 ввода телесигналов параллельный код телесигнализации поступает в блок 3 кодирования, Формирующий последовательный код посылок информации с данного КП. Каждая посылка информации (фиг.3) состоит иэ синхроимпульса СИ, кода адреса данного КП, позиционного кода теле сигналов и защитных разрядов, С выхода блока 3 кодирования посылки инФормации, непрерывно следующие одна за другой, поступают на первый вход элемента Й 12, но на линейный блок 65 13 они не проходят до тех пор, пока на втором и третьем входах элемента И 12 не появляется разрешакший сиг" нал. На второй вход элементаИ 12 разрешающий сигнал поступает от счетчика 11 временных интервалов, который формирует нужные временные интервалы между посылками информации данного КП. Для разных КП эти временные интервалы различны и выбираются так, чтсбы обеспечивалась малая вероятность совпадения по времени посылок с разных КП при одновременном их возникновении.На третий вход элемента И 12 разрешающий сигнал поступает с выхода триггера 9, когда этот триггер взведен по первому входу, соединенно му с выходом элемента ИЛИ 7. Триггер взводится по первому входу через элемент ИЛИ 7 в случаях; при срабатывании блока 5 сравнения или при срабатывании счетчика 6 контрольного времени. При этом счетчик 8 числа посылок сигналом с выхода элемента ИЛИ 7 устанавливается в нулевое исходное состояние (сбрасывается) и через элемент И 10 начинает считать число (количество) временных,интервалов, выдаваемых счетчиком Формирования временных интервалов (т.е. Фактически число посылок информации, которое выдает данное КП в канал связи) . После отсчета нескольких, например трех, посылок информации счетчик 8 числа посылок опрокидывает по второму входу триггер 9. При этом на выходе триггера 9 пропадает разрешающий сигнал, элемент И 12 закрывается по третьему входу, и посылки информации с данного КП прекращаются. Организация нескольких (например, трех) посылок информации с КП нужна для того, чтобы при совпадении во времени некоторых из них с разных КП (на фиг.2 показаны заштрихованными), остальные приняли ь бы на Пу неискаженными.Блок 5 сравнения срабатывает в момент изменения состояния хотя бы одного из датчиков 1-1 -1- сигналов при этом на первом входе блока сравнения, соединенном с выходом блока 4 памяти, еще держится код предыдущего состояния датчиков 1-1 -1-.сигналов, а на второй вход уже поступает с блока 2 ввода телесигналов код нового состояния датчиков, Счетчик 6 контрольного времени срабатЫ- вает периодически,. через большой про межуток времени, что необходимо для осуществления периодического контроля работоспособности устройства КП и исправности канала связи. Таким образЬм, каждый КП устройства телесигналнзации выдает в канал связи несколько посылок информации,1068966 Г ( ( разнесенных по времени в двух случаях. Во-первых, при изменении состояния датчиков 1-1 -1-о сигналов,при этом передается новая информацияо состоянии контролируемого оборудования. Во-вторых, периодически, при 5срабатывании счетчика 6 контрольноговремени, при этом передается информация о состоянии контролируемого оборудования, которая на ПУ принимаетсядля периодического контроля исправности КП и канала связи,Число посылок информации в канал6связи с КП определяется счетчиком 8числа посылок, а временные интервалымежду посылками - счетчиком 11 вре- (5менных интервалов, причем временныеинтервалы между посылками различныдля всех КП.Посылки информации с КП через канал 14 связи поступают на линейныйблок 15 ПУ, который служит для согласования устройства Пу с каналом связи. С выхода линейного блока 15 информационные посылки КП поступают через элемент И 16 и инвертор 17 насчетчик 18 импульсов, введенный дляотстраивания от импульсных помех канала связи, которые могут наложитьсяна информационную посылку с КП и которые обычно по длительности меньше,чем длительность одного элементарного импульса информационной посылки(.и . Временные диаграммы, поясняющиеработу этих узлов, приведены наФиг.4, Период следования импульсовгенератора 21 импульсов много меньше длительности (. элементарного импульса информационной посылки КП.Емкость счетчика 18 импульса такова,что он заполняется импульсами допоявления сигнала на его выходе за 49время 1 зц ,причем ьдс 1(Импульсы с генератора 21 поступаютна счетный вход счетчика 18 импульсовчерез элемент И 16 только тогда,когда на второй вход элемента И 16 с 45линейного блока поступают импульсы/информационной посылки или помехи канала связи, Как только на выходе линейного блока появляется пауза (отсутствие импульса), счетчик 18 импульсов через инвертор 17 устанавливается в нулевое исходное состояние, т.е. в момент возникновения импульса на выходе линейного блока 15 счетчик 18 начинает счет с нулевого состояния, Если этот импульс информационной посылки, длительность которого равна ю, то счетчик 18 через время заполнения зю выдает на выходе импульс длительностью р -1 ыд, так как в момент окончания импульса счетчик 18 устанавливается через инвертор 17 в нулевое исходное состояние. Если это импульс помехи, длительность которого .Ьп обычно меньше времени Ъв заполнения счетчика 18, то счетчик 18 за время (и не заполняется до конца и сигнал на его выходе не появляется, т.е, помеха в блок декодирования не проходит.Таким образом, на ПУ происходит отстраивание от импульсных помех в канале связи, длительность которых, как правило, мала по сравнению с длительностью импульсов информационных посылок с КП. Применение предлагаемого устройства телесигналиэации, в отличие отизвестных устройств телемеханики,использующих сложную аппаратуру частотного разделения или организующих1посылки информации через определенные интервалы времени, позволяет повысить быстродействие и достоверность передачи информации по каналамсвязи с высоким уровнем импульсныхпомех, что позволяет оперативно получать достоверную информацию о состоянии контролируемого оборудования и,при использовании в распределительныхэлектросетях, ведет к бесперебойномуснабжению электроэнергией потребителей,Ычлузьсю слЬСныЕ Смерос чеигчил ыА од Елни арска Составитель Т, Б яшкина Техред Т.Маточка Корректор тор 11475/46 Тираж 573 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РаушЗа Филиал ППП Патент. Ужг д ул, Проектная омод