Система телеуправления и телеизмерения

СОЮЗ СОВЕТОИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 08 С 9/2 ЗОБРЕ ЕНИ т 2,аучно-исо Физичес ханика МоГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЙМПРИ ПИТ СССР ОПИ САНИ И АВТОРСКОМУ(71) Западно-Сибирскийдовательский институтких методов разведки(56) Тутевич В,Н, ТелеЭнергия, 1973, с.245-24 СИСТЕМА ТЕЛЕУПРА мео е47.(57) Изобретение относится к телемеханике и может использоваться в автматизированных системах сбора геофизической информации, Целью изобретения является расширение Функциональных воэможностей путем обеспечения режима контроля приемопередающего тракГта и повышение достоверности передачиинформации. Система содержит пункт 1 упр.;боления, контролируемый пункпервую 3 и вторую 4 линии связи,генератор 5 импульсов, формирователь6 адреса, мультиплексор 7, шифраторы8 и 22 кода "Манчестер", буферныйусилитель 9, дешифраторы 10 и 14 кода "Манчестер", дешифратор 11 адреса, демультиплексор 12, блок 3дельта-демодуляторов, блок 5 счетчиков, дешифратор 16, регистр 7,блок 18 коммутации, блок 19 датчиков,блок 20 согласования, дельта-модулятор 21, формирователь 23 эталонногосигнала. Использование в системе преимущества дельта-модуляции и решение вопроса побитовой синхронизации кодов телеуправления и сейсмических данных с помощью помехозащищенного кода "Манчестер" дает возможность повысить достоверность передаваемой информации, 4 ил,Изобретение относится к телемеханике и может использоваться в автоматизированных системах сбора геофизической информации,Целью изобретения является расширение функциональных возможностейпутем обеспечения режима контроляприемопередающего тракта и повышениядостоверности передачи информации,На фиг. представлена структурнаясхема системы; на Фиг,2 - временнаядиаграмма кодирования сигналов системы без учета временных задержек; нафиг.3 - форма сигналов дельта"модуля" 15тора, на фиг,4 - Функциональная схемаформирователя адреса,Система содержит пункт 1 управления, контролируемый пункт 2, первую линию 3 связи (передачи сигналов 20синхронизации (СИ) и телеуправленияlи телеизмерения (ТИ,генератор 5импульсов, Формирователь 6 адреса, 25мультиплексор 7 (сигналов ТУ), шифра"тор 8 кода "Манчестер", буферныйусилитель 9 сигналов, дешифратор 10кода "Манчестер", дешифратор 11адреса, демультиплексор 12, блок 13 30дельта-демодуляторов, дешифратор 14кода "Манчестер", блок 15 счетчиков, дешифратор 16 (заданного адреса)регистр 17 (состояния объектов ТУ),блок 18 коммутации, блок 19 датчиков (группу сейсмоприемников),блок 20 согласования 1,усиленияи фильтрации сейсмического сигна- -ла), дельта-модулятор 21, шифратор 22кода "Манчестер-.11", Формирователь23 эталонного сигнала.На фиг,4 представлен вариант построения Формирователя 6 адреса, который содержит счетчик 24 начальногоадреса, триггер 25, счетчик 26 конеч- А 5ного адреса, триггер 27, элементИ 28, счетчик 29 адреса, счетчик 30цикла, дифференцирующую цепочку 31,Система работает следующим образом, 50В исходном состоянии на информационные входы мультиплексора 7 задается код команд ТУ, причем на первыйвход поступает импульс запуска с генератора 5 импульсов в полярности, противоположной сигналу ТУ 1, и, равныйпо длительности сигналу СИ, что необходимо для полного восстановления информации ТУ и СИ дешифратором 14 контролируемого пункта (КП), начиная спервого импульса СИ, а также длясброса элементов схемы КП в нулевоесостояние.На адресные входы мультиплексора7 задается код адреса, поступающего свыхода Формирователя 6 адреса, запускаемого синхроимпульсами с генератора5 импульсов,Формирователь 6 адреса работаетследующим образом, СинхроимпульсыСИ поступают на вход вычитающих счетчиков 24,26 30, С помощью счетчиков24,26 с предварительной установкойзадается интервал времени, составляющий часть всего цикла, в течение которого выдается программа ТУ. В остальное время цикла на КП передаются только импульсы СИ,Счетчик 24 при достижении заданного начального адреса устанавливаеттриггер 25 в единичное состояние, темсамым разрешая прохождение импульсовСИ через элемент . И 28 на счетныйвход адресного счетчика 29,Счетчик 26 по достижении заданного конечного адреса устанавливаеттриггер 27 в единичное состояние итем самым запрещает работу счетчика 29. Счетчик 30 цикла задает времяцикла,При достижении конца цикла импульс с выхода счетчика через дифФеренцирующую цепочку 31 поступаетна К-вход триггера 27, который сбрасывается и разрешает тем самым новый цикл работы. Двоичный код с выхода счетчика 29 поступает на адресный вход мультиплексора 7, Вместомультиплексора возможно использованиепостоянного запоминающего устройства,Таким образом, меняя начальный иконечный адрес интервала времени вцикле представляется возможным рабочий блок команд ТУ адресовать повремени участку косы с выбраннымидля работы КП, переводя их тем самымв активный режим. Остальные работающие КП находятся в режиме ожидания,Передача команд ТУ й подключениеКП производятся последовательно вовремени в течение цикла, в последующих циклах программа ТУ для данногоучастка может быть изменена,Информация ТУ с выхода мультиплексора 7 в последовательном коде поступает на первый вход шифратора 8, надругой вход которого поступают импульсы СИ с генератора 5 импульсов, Полу8729 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 5 15ченный код с выхода шифратора 8 поступает в линию 3 передачи и принимается дешифратором 14 контролируемогопункта,Как видно из временной диаграммыкодирования сигналов (Фиг,2), изполученной на выходе шифратора 8 смеси импульсов дешифратор 14 восстанавливает оба сигнала и осуществляет автоматическую привязку и точное воспроизведение информационных и синхронизирующих сигналов, т,е, осуществляетпобитовую синхронизацию, Выделенныедешифратором 14 импульсы синхронизации запускают счетчик цикла блока 15счетчиков с коэффициентом пересчетатаким же, как у счетчика 30 цикла.Двоичный код с выхода счетчикацикла поступает на дешифратор 16 заданного адреса, Импульсы, вырабатываемые при совпадении заданного кодаадреса данного КП, периодически включает в работу аналого-цифровой преобразователь,Импульсы, вырабатываемые при совпадении заданного кода адреса командТУ, записывают в регистр 17 состоянияобъектов телеуправления полученной сдешифратора 14 код ТУ. При этомключи блока 18 коммутации устанавливаются в заданное состояние, обеспечивая выполнение ХП команд ТУ, таких как подключение к входу блока20 согласования (усиления и фильтрации сейсмического сигнала) эталонного сигнала ступенчатой Формы припроверке устройств кодирования наидентичность или сигнала от блока 19датчиков при проведении измерений;изменение коэффициентов усиления усилителя и параметров фильтрации в блоке 20 согласования и других.Сигнал ступенчатой Формы вырабатывается из импульсов, снимаемых с выходов вспомогательного счетчикаблока 5 счетчиков с помощью резисторной матрицы КК, входящей в составформирователя 23, и приводятся тампо амплитуде к уровню сейсмическогосигнала делителем напряжения на резисторах.Выбранный блоком коммутации сейсмический сигнал с блока 19 датчиковгруппы сейсмоприемников поступает наблок 20 согласования (усиления ифильтрации с программированными параметрами), Усиленный и отфильтрован"ный сейсмический сигнал поступает на дельта-модулятор 21, который преобразовывает его в цифровую форму подвоздействием импульсов, поступающихс выхода дешифратора 16.Частота импульсов определяет минимальный шаг квантования дельта-модулятора, при котором должна обеспечиваться требуемая точность преобразователя,Полученная цифровая последовательность импульсов ТИ преобразуется вкод "Манчестер" с помощью шифратора 22, на тактовый вход которого поступают синхронизирующие импульсы СИ свыхода дешифратора 14, причем шифратор 22 первого по счету КП содержитсхему Формирования импульса запускадо начала поступления ТИ 1, обеспечивающего выделение первых импульсов ТИ и СИ дешифратором 10 на ПУ,Смесь импульсов СИ и ТИ, пройдяпо линии 4 передачи, поступает напоследовательно соединенные буферньй.усилитель 9 и дешифратор 10, восстанавливающий сигналы СИ и ТИ, СигналСИ запускает дешифратор 11 адреса,код с выхода которого задает адресканала на демультиплексор 12, на информационный вход которого поступаютимпульсы ТИ, Параллельный код ТИ, снимаемый с выхода демультиплексора 12под воздействием импульсов СИ , преобразуется блоком 13 дельта-демодуляторов в исходные аналоговыесигналы.Использование в системе преимуществ дельта-модуляции и решениевопроса побитовой синхронизации кодов телеуправления и сейсмическихданных с помощью помехозащищенногокода "Манчестер" дает возможностьповысить достоверность передаваемой информации,а также возможность,непосредственной адресации каждогоКП (полевого модуля) и дистанционного изменения параметров регистрациисейсмических сигналов, что позволяет улучшить качество первичного сейс.мического материала и использоватьсистему для площадных исследований,формула изобретенияСистема телеуправления и телеизмерения, содержащая на пункте управ".; ления генератор импульсов, дешифратор адреса, Формирователь адреса, выходы которого подключены к соответ ствующим адресным входам мультиплек111 1 Ягв г г в в в в г в в гв Л 1.Г/.Лв 7 У 1 7 И 1 сора, информационные входы которого являютсяуправляющими входами системы, буферный усилитель, демультиплексор, первую линию связи, на каждом контролируемом пункте дешифратор, блок датчиков, выход которого подключен к первому информационному входу блока коммутации, блок согласования, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с 1 О целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения режима контроля приемопередающего тракта и повышения достоверности передачи . инФормации, в систему на пункте уп" 15 равления введены шифратор кода "Манчестер", блок дельта-демодуляторов, вторая линия связи, выход генератора импульсов соединен с тактовыми входами формирователя адреса, шифрато 20 ,ра кода "Манчестер" и мультиплек,сора, выход последнего подключен к 1 информационному входу шифратора кода Манчестер", выход которого подключен к первой линии связи, вход 25 . буферного усилителя подключен к второй линии связи, выход буферного усилителя подключен к входу дешифратора кода "Манчестер", первый выход которого подключен к информацион- Зо ному входу демультиплексора, а второй выход - к входу дешифратора адреса и к управляющему входу блока дельта-демодуляторов, выходы которого являются информационными выходами снстемы, выходы дешифратора адреса подключены к соответствующим адреснымвходам демультиплексора, выходы которого подключены к соответствующиминформационным входам блока дельтадемодуляторов, на каждом контролируемом пункте введены дешифратор кода"Манчестер", блок счетчиков,регистр, Формирователь эталонногосигнала, дельта-модулятор, шифраторкода "Манчестер", иа каждом конт;ролируемом пункте вход дешифраторакода "Манчестер" подключен к первой ликии связи, первый выход дешифратора кода "Манчестер" подключенк входу блока счетчиков и к тактовому входу шифратора кода "Манчестер", выход которого подключен квторон линии связи, второй выход дешифратора кода "Манчестер" подкпючен к информационному входу регистра, выходы которого подключены ксоответствующим управляющим входамблока коммутации, первый и второйвыходы которого подключены к одноименным входам блока согласования,выход которого подключен к информационному входу дельта-модулятора,выход которого подключен к информационному входу шифратора кода "Манчестер", выходы группы блока счетчиков подключены к соответствующимвходам дешифратора, выходы группыкоторого подключены к соответствующим адресным входам регистра, выходдешифратора подключен к управляющемувходу дельта-модулятора, выход блокасчетчиков через формирователь эталонного сигнала подключен к второму информационному входу блока коммутации,18 Тираж 44 Зака Подпо изобретенияЖ, Раушская сно и открытиям при ГКНТ СССРб., д, 4/5 Государственного комит 113035, Москв