Устройство для считывания графической информации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК др 4 С 06 К 11/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ"ЕьЩ ике и вычислительной ыть использовачо в с ехнике, можеттемах кодиетение относитс ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Специальное конструкторскоебюро биологического приборостроенияс опытным производством АН АЗССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 1246123, кл, С 06 К 11/00, 1985.Авторское свидетельство СССР9 1262545, кл. С 06 К 11/06, 1986,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЬ 1 ВАНИЯ ГРА-.ФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ(57) Изобря к автомаИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам считывания графической информации, и может быть использовано в .системах, кодирующих графическую информацию, в устройствах для формирования градиентной смеси элюентов в процессе жидкостной хроматографии.Цель изобретения - повышение точности устройства.На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит планшет 1 с электрозвуковыми излучателями 2, выполненными в виде линейных пьезоэлектрических пластин, съемник координат 3, выполненный в виде звукопроводя- щего стержня, точечный приемник 4 рующих графическую информацию, в томчисле в устройствах для формированияградиентной смеси элюентов в процессежидкостной хроматографии. Цель изобретения - повышение точности устройства - достигается путем идентификации произошедших отрывов, блокировкисбойных измерений и формирования сигналов оперативного оповещания придлительном микроотрыве, что обеспечивается введением первой и второйгрупп триггеров, инвертора, элементаИЛИ, второго счетчика, блока сравнения, блока памяти и триггера, 1 з.п,ф-лы, 1 ил,электрозвуковых колебаний, первый усилитель-формирователь 5, первый генератор 6,импульсов, второй усили-.; тель-формирователь 7, формирователь 8 опорного сигнала, группа 9.элементов И, блок 10 определения координат, первый 11 и второй 12 блоки формирования координатных интервалов, первый счетчик 13, блок 14 коррекции, второй генератор импульсов 15, узел 16 формирования сигналов запрета и узел 17 формирования сигналов оперативного оповещения.При этом формирователь опорного сигнала содержит счетчик 18, наборное поле (блок памяти) 19, блок 20 сравнения и триггер 21, группа элементов И содержит элементы И 22-25, первый и второй усилители-формирователи со 1522259держат дифференцирующий усилитель26, амплитудный выпрямитель 27 и компаратор 28. Блок определения координат содержит триггеры 29, группу элементов И 30, реверсивные счетчики31/ 1 и 31/2, первый 32/ 1 и второй32/2 триггеры, координатные счетчики33. Первый блок формирования координатных интервалов содержит триггеры34, элемент ИЛИ 35 и элемент И 36.Второй блок Формирования координатных интервалов содержит триггеры 37,элемент И 38 и элемент И 39. Блоккоррекции содержит первый 40 и второй 1541 делители частоты, узел 42 заданиякоэффициента деления, триггер 43,элемент И 44, третий делитель частоты 45. Узел формирования сигнала запрета 16 содержит первую группу триггеров 46, вторую группу триггеров47, элемент ИЛИ 48, инвертор 49. Узелформирования сигналов оперативногооповещения содержит счетчик 50, блок51 памяти (наборное поле), блок сравнения 52 и триггер 53. 35 45 Устройство работает следующим образом.Генератор 6 импульсов со сдвигом во времени, определяемым полным затуханием акустической волны в план"шете 1, генерирует импульсы прямоугольной формыПод воздействием этих импульсов поочередно возбуждаются пьезоэлектрические пластины линейных деформаций - изпучатели 2. Упругая бегущая акустическая волна, возбуждаемая при этом в планшете 1, распространяется с постоянной скоростью 40 вдоль оси, перпендикулярной к соответствующей стороне планшета.При установке съемника координат 3 (приемника) на поверхность планшета 1 в измеряемую точку через время, соответствующее расстоянию пробега фронта бегущей волны от пластин 2 до места контакта съемника 3 с поверхностью планшета 1, приемник начинает формировать электрический сигнал,50 подаваемый на вход усилителя-формирователя 5. Сформированные одиночные импульсы с выхода усилителя"формирователя 5 -подаются на вход счетчика 18, Код подсчитанного счетчиком 18 количества импульсов сравнивается с55 кодом, заданным в наборном поле 19 При совпадении этих кодов на выходе блока сравнения 20 формируется короткий импульс, который взводит триггер 21.При этом с выхода этого триггера поступает разрешающий потенциал на вторые входы элементов И 22-24, разрешая прохождение сигналов от генератора 6, усилителей-формирователей 5 и 7 на входы блока определения координат 10 и блока формирования координатных интервалов 11. При этом на выходах триггеров 29 блока 10 формируются временные интервалы.Передний Фронт каждого из этих интервалов формируется с помощью импульса взвода, возбужденного генератором 6 одновременно с импульсом, подаваемым на пьезоэлектрические излучатели, а задний фронт в момент прихода импульса с усилителя-формирователя 5.формируемые временные интервалы на выходах триггеров 29, разрешают прохождение тактовых импульсов от генератора 15 через соответствующий элемент И 30 на счетный вход соответствующего счетчика 31. По окончании временного интервала в соответствующем счетчике 31 фиксируется результат измерения соответствующей координаты.На выходах триггеров 34 блока 11 также формируются временные интервалы. Передний фронт каждого из этих интервалов формируется с помощью импульса взвода, возбужденного генератором 6 одновременно с импульсом, подаваемым на пьезоэлектрические излучатели, а задний фронт - в момент прихода импульса с усилителя-формирователя 7 при достижении упругой бегущей акустической волны стационарного точечного приемника 4.Формируемые таким образом временные интервалы на выходах триггеров 34 соответствуют времени прохождения акустической волной фиксированного расстояния от соответствующего излучателя 2 до стационарного точечного приемника 4.Сигнал с триггера 34 через элемент ИЛИ 35 разрешает прохождение тактовых импульсов, поступающих от генератора 15 через элемент И 36 на соответствукщий выход блока 11. Далее эти им" пульсы подаются на счетный вход счетчика 13, в котором фиксируется код результата измерения указанного временного интервала.10 15 5 152По окончании формирования фиксированного временного интервала с выхода соответствующего триггера 34 происходит включение в единичное состояние соответствующего триггера 3 блока12, С выхода триггеров 37 сигнал через элемент ИЛИ 38 разрешает прохождение тактовых импульсов от генератора 15 через соответствующий элемент И 32 блока 10 на вход обратного счета соответствующего реверсивного счет. чика 31.Это состояние продолжается до момента поступления на соответствующий третий или четвертый вход второго блока 12 импульса с выхода обратного переноса соответствующего реверсивного счетчика 31 блока 10.Поэтому временной интервал на выходе триггера 37 блока 12 по длитель ности равен длительности сигнала, формируемого соответствующим тригге" ром 29, т.е, координатных временных интервалов, но задержанных относительно исходных на время, равное длительности фиксированных временныь интервалов, Сигнал с выхода триггеров 37 блока 12 через элемент ИЛИ 38 разрешает также прохождение импульсов с дополнительного выхода генератора 15 через элемент И 39 на выход блока 12.При этом отношение частоты следования импульсов с дополнительного выхода тактового генератора 15 к частоте следования импульсов с выхода указанного генератора кратно 10 (2),Последовательность импульсов с второго выхода блока 12 подается на тактовые входы пересчетных схем делителей частоты 40, 41 блока 14.На управляющие входы указанных пересчетных схем подаются, соответственно, эталонное тарировочное значение кода, соответствующее длительности временного интервала прохождения акустической волной расстояния до стационарного точечного приемника при нормальных условиях тарировки устройства, и значение кода с выходов счетчика 13.Подаваемые в делители частоты 40, 4 1 значения соответствующих кодов с управляющих входов устанавливают соответствующие коэффициенты деления,Поступающая на первый вход блока 14 последовательность импульсов подается также на первый вход элемента 2259 6И 44 блока 14, на второй вход которогс падается сигнал с выхода триггера 43,Триггер 43 в момент поступленияпоследовательности импульсов на пер- вый вход блока 14 устанавливается в единичное состояние, в котором находится да момента прихода сигнала с выхода делителя частоты 40, При этом триггер 43 Формирует временной интервал, разрешающий прохождение последовательнаст 11 импульсов на Выход эле" мента И 44,Паследавательиасть импульсов, поступающая на первый вход блска 14 в течение длительности Вре 11 енного координатного интервала, формируемого одним из триггеров 37 блаха 1,:, при этом В этом временном интервапе бусадержаться Определенное количества Е интервалов, разделенных интер валам 11 В течение ".старых триггер 43 блокирует прохождение паследавательнссти иь.-:ульссв на выход элемента И 44.На выходе триггера 43 в момент поступления импульса с вь 1 хада делителя частоть 1 40 образуется межимпульсный интервал завершающийся В момент прихода нового импульса с Выхода делителя .1, Злат же иь 1 пульс с выхода делителя 4 "сздействуст.11" Вход синхронизации делителя частоты 40. принудительна возвращая егс В исхаднОе состояние пересчета,Следует ать.етить 11 ри эчсь 1 чта поскольку все делители частоты выполнены в вице управляемых делителей. в них организован возврат в исходное состояние пересчета в момент достижения коэффициента деления одновременно с появлением сигнала иа выходе соответствующей схемы.Таким образам, за длительность интервала на Вь;хад элемента И 44 поступает количества импульсов, равное коду подавае 1 аму на управляющий вход делчтеля 40.С ВыхсДЯ Делителя 45 псслеДОБательнссть импульсов поступает на счетные входь четчикав 33 блока 10, где формируются Откарре".Тираванные кадь 1 координат тачек Графической информации, ьатсрые далее передаются для обработки и инцикацы.В рассмотренном выше случае Фор-: мирования значений координат точек 1 рафиче ской 1 нфармаци си 1 нс лы 9 па1 НЯЕТСЛ НЯ ПРО У 1 т 71 т)т : ЗК;.,т.;1 Е ттт.оор:.-т,.- г ет:, т;, к г ", тт;), тки:; теуттия, ) - у,.т,т и. :т,ыт я ) ) 0 рд.яг)1 т)з тт т е) .. 1) г1 . ),ПОДСтн;УЯ,Г)ГО Стт Утти 71, т 77 КО)1 НЕС тВП ИМПУЛЬСОВ РЯВ 1;ВЯЕУт Я С ОДО,Задяккым В Набоо 10)1 ПО 1ПГ)1От - ;Ястки Э;ИХ .) СВ На ВЫ -г )ХОВЕ 1 Е) ;отт)3 НЕт я ); )т)тт ОМ)Г)7- у с,)Г 7 р ); .тт у)1);"-т т.пр -"утт 17 : )11 и з "ом) г тхо т я з у 7П О С У У П Я Е 1 1) Зт Э Р Е 1 а Ю Ш И й )О т Е 1Ц) 1 ЛбгО сиГ 1 ализЯш 11,ч управпениЯне,п,оказа) )17 этом бу оке распола;. Яются схемыС) Е Т Ь) В О й К ЛИ 3 В тО В Ой С И Г Н Я ЛИ 3 Я ЦП ИОпо В еща) )яэ)ОВЕ-;СТУЮЩЗО ,.17. ЯКНОГО Ггт)1 1тт. .7 уом г)т)т)исхог)т 1;ривсдение УСРОДС)Ва В СХОД; С СОС УОтНИЕ, В Т,т И)бнт;ПЕНИЕ Три 1 Гара 21 И СЧСТ- п).я 13. Триггеров чб и 47, грггера 5. и счетчика 50.При появлении сигнала с выхода УЭЛЯ ОПЕРатИВНОГО О:."ОВЕ)ЯНИЯ, ОПЕРЯ"- гор должен Осушетвить повторньй Ввод считываемой кривой,Однако, В случае, когда большая часть кривой уже введена или ВводиЯГ Ртаван ОСТ СЛКй 1 ЯРЯКЕР ттед".Тявлгегся це 11 е)ооб)аз 1 ы продолжить ввод считываемой кривой.11 т)И ЗтОМ дЛя ВОССТЯНОВЛЕКИЯ ЗНЯ- тений координЯт блокированных при неосознанном Отрыве может быть примкена интерполяция граичкьгх значений 1;оордипят при отрыве. в случае передачи в ЭБМ сигнала сб отрыве.Ег 11 ичное состояне соотВетствую щего взведенного триггера первой ; руины триггеров 46 подается также к информационный вход соответствующего тригера второй группы триггеров7 и по заднему фронту сигнала с выхода иквертора 49, указанкп триггер 47 вэводится также в единичное состояние.С)ответственно при исчезковении КИ)РС)ОТ:)ЫВЯ, КОГДа ДЛИтЕЛЬНОСтЬ СО- ответствующего измеренного коордиНатно Го ИнтЕРВаЛЯ ,". ВЫХО та тРИГГЕРа 29 бггока 10 тСТЯНОВИТСЯ МЕНЬШЕ дЛИ- тел кости соответствующего фиксироВаннсго координатчого иктервала стз)ходя элемента ЛИ 35 блока 11,Взведенньгй ранее триггер первой групВ) триггеров 4 б переключается по зад 1 у фрокту сигнала В нулевое сос".ОяНИЕ) РЯЗРЕШЯЯ Г ЕРЕКЛЮЧЕНИЕ СООтВЕтСтвКГЩЕ.-О тРИГГЕРа ВтОРОй ГРУППЫур:ггеров 47 также В нулевое сос уоянне го заднему фронту сигнала с выхо"да и Вертора 49,,1 тбходимость 1)ор,ирования сигнаЛа КЯРЯТЕРИЗУЮЕГт МИКРООтРЫВ Натриггере вт г)ой грутты трггетрсв 47,об усг:овлепа случатньг. характером .В )зкикковеняя и окончания микроотры 0 ) "1 т Х . Н 3 О б ) С Г Е Н И Я1, УсуройстВО для ст 1 итьвягтяя ГряфНЧЕ.тОй 17 ОРМЯЦИ 1) СОДЕРжаЩЕЕ ПЛаНт:ЧЕЧКЫМ ПРИЕК)ИКОМ ЗЛЕКТРОЗВ)т. -излучателями, выполненными в виде линейных пьезоэлектрических пластин, синхронизирующие входы которых подключены к первому генератору импуль сов, съемник координат, выход которого соединен с первым усилителем-формирователем, второй усилитель-формирователь, информационный вход которого подключен к выходу точечного приемника электрозвуковых колебаний, формирователь опорного сигнала, информационный вход которого соединен с выходом первого усилителя-формирователя, а выход подключен к одним 15 входам соответствующих элементов И группы, другие входы которых соедивены с выходами первого усилителя- формирователя, второго усилителя-формирователя и первого генератора им О пульсов соответственно, блок определения координат, синхронизирующие входы которого подключены к выходам соответствующих элементов И первой группы, тактовый выход соединен с вы ходом второго генератора импульсов, а выходы являются информационными выходами устройства, первый блок формирования координатных интервалов, синхронизирующие входы которого под- ЗО ключены к выходам соответствующих элементов И первой группы, тактовый вход соединен с выходом второго генератора импульсов, а выходы подключены к одним синхронизирующим входам второго блока формирования координатных интервалов, другие синхронизирующие входы которых. соединены с первым и вторым выходами блока определения координат, тактовый вход подклю О чен к выходу второго генератора импульсов, первый выход второго блока формирования координатных интервалов соединен с первым управляющим входом блока определения координат, а второй 45 выход подключен к тактовому входу блока коррекции, информационные входы которого соединены с выходами первого счетчика, счетный вход которого подключен к первому выходу первого блока формирования координатных интервалов, а выход блока коррекции соединен с тактовым входом блока определения координат, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повыше 55 ния точности устройства, оно содержит первую группу триггеров, одни информационные входы которых соединены с третьим и четвертым выходами блока определения координат, другиеинформационные входы подключены квторому выходу первого блока формирования координатных интервалов, инвертор, вход которого соединен с вторым выходом первого блока формирования координатных интервалов, вторуюгруппу триггеров, информационныевходы которых подключены к выходамсоответствующих триггеров первой группы, и инвертора, элемент ИЛИ, входыкоторого соединены с выходаьаг триггеров первой и второй групп, а выходподключен к второму управляющему входу блока определения координат, второй счетчик, счетный вход которогосоединен с выходом элемента ИЛИ, ауправляющий вход подключен к второмувыходу первого блока формирования координатных интервалов, блок сравнения, одни информационные входы которого соединены с выходами второгосчетчика, блок памяти, выходы которого подключены к другим информационным входам блока сравнения, и триггер, информационный вход которогосоединен с выходом блока сравнения,а выход является синхронизирующим выходом устройства. 2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок определения координат содержит триггеры, информационные входы которых являются первым, вторым и третьим сннхронизирующими входами блока, а выходы подключены к одним входам элементов И группы, другие входы которых соединены с третьим синхрониэирующим входом блока, а выходы подключены к суммирующим входам соответствующих реверсивных счетчиков, выходы которых являются первым и вторым выходами блока, первый элемент И, один вход которого является управляющим входом блока, другие поцключены к второму и третьему синхронизнрующим входам блока, а выход соединен с вычитающим входом первого реверсивного счетчика, второй элемент И, один вход которого является тактовым входом блока, другие подключены к управляющему и третьему синхронггзирующему входам блока соответственно, а выход соединен с вычитающим входом второго реверсивного счетчика, и координатные счетчики, счетные входы которых являются вторым тактовым входом блока,11 1522259 12одни управляющие входы являются вто- низирующим входами блока соответстрым управляющим входом блока, цругие ванно, а выходы являются информацисоедииены с вторым и третьим синхро- оиными выходами блока. оставитель А.Романовехред Л,Сердюкова Седактор М.Товтин Т Корректор О.Кравцова аказ 6967/49 НИИПИ Госуда ри ГКНТ СССР 11 1Производственно-издательский комбинат Патент , г, Ужгород,гарин Тираж 6 твенного комитет 113035 Москва,