Устройство для учета посетителей

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для сбора статистики о числепосетителей и оперативного контроляих количества на обьекте, напримерв аптеке, магазине и на других объектах, обслуживающих население,Цепь изобретения - расширение области применения устройства за счетопределения окончания перегрузки обц 1 его и текущего числа посетителей.На фиг,1 приведена функциональнаясхема устройства; на фиг.2 - блоксхема блок распознавания направлениядвижения,Устройство содержит осветители 1и 2, световые потоки 3 и 4 которыхосвещают фотоприемники 5 и б, блок,7.распознавания направления движенияс его выходами 8 и 9, счетчик 10 (числавошедших посетителей), коммутатор 11,первый дешифратор 12, индикатор 13,1первый переключатель 14, элементы15 и 16 задержки, реверсивные счетчики 17 и 18, второй и третий дешифраторы 19 и 20, второй и третий переключатели 21 и 22, элемент И 23, элемент И-НЕ 24, первый элемент ИЛИ-НЕ25, первый КБ-триггер 26, первыи блок 3027 счетчиков, выходы 28 которогосоединены с четвертым дешифратором29, четвертый переключатель 30, блок31 счетчиков, выходы 32 которого подключены к пятому дешифратору 33, пятый переключатель 34, элемент И-НЕ35, второй элемент ИЛИ-НЕ 36, второйКБ-триггер 37, сигнализатор 38, генератор 39 тактовых импульсов и блок40 начальной установки,40Блок 7 распознавания направлениядвижения содержит 0-триггеры 41-46,элементы 47 и 48 задержки, элементыИ 49-54 и элемент ИЛИ-НЕ 55.Устройство работает следующим об 45разом,При включении питания блок 40 начальной установки формирует на своемвыходе короткий импульс, соответствующий логической "1", При этом счетчик 10 и реверсивные счетчики 17 и 1850устанавливаются в нулевое состояние.Этим же импульсом, проходящим черезэлементы ИЛИ-НЕ 25 и 36, устанавливаются в нулевое состояние КБ-триггеры26 и 37 соответственно, При установке 55в нулевое состояние на инверсном выходе КБ-триггера 26 Формируется сигнал логической 1 , который поступает на К-вход блока 27, что обеспечивает его установку и дальнейшее удержание в нулевом состоянии. Установочный импульс с выхода блока 40 поступает также на соответствующие входы блокаи сигнализатора 38, обеспечивая их установку в исходное состояние. При входе посетителя на объект поочередно происходит перекрытие световых потоков 3 и 4, формируемых осветителями 1 и 2 соответственно, На выходе фотоприемников 5 и 6 в момент перекрытия соответствующего светового потока Формируются последовательно сигналы логической "1", При выходе посетителей последовательность появления сигналов логической 1" на выходах фотоприемников 5 и 6 изменяется на обратную.,Блок 7 осуществляет распознавание направления движения посетителей на основе очередности появления сигналов логической "1", поступающих с выходов Фотоприемников 5 и 6. При этом в случае входа посетителя на объект в блоке 7 формируется на выходе 8 короткий единичный импульс, а при выходе посетителя с объекта короткий единичный импульс формируется на выходе 9Единичные импульсы с выхода 8 поступают на счетный вход счетчика 10, который подсчитывает число посетителей, побывавших на объекте, Эти же импульсы поступают через элемент 15 задержки на суммирующий вход первого реверсивного счетчика 17, который при своем переполнении Формирует импульс переноса в старший разряд, поступающий с соответствующего его выхо-, да на суммирующий вход второго реверсивного счетчика 18. Счетчик 17 имеет коэффициент пересчета, равный 10.При выходе посетителя единичный импульс с выхода 9 поступает через элемент 16 задержки на вычитающий вход первого реверсивного счетчика 17, который Формирует на своем соответствующем выходе импульс занятия из старшего разряда, поступающий на вычитающий вход второго реверсивного счетчика 18Коэффициент пересчета счетчика 18 равен 10, При этом счетчик 17 подсчитывает число единиц, а счетчик 18 - число десятков посетителей. Состояние счетчиков 17 и 18 отображает текущее значение числа посетителей на объекте, При данных значениях коэффициентов пересчетов счетчиков 17 и18 число посетителей на контролируемом объекте может лежать в диапазоне от 0 до 99 (в качестве счетчиков 17 и 18 могут быть использованы микросхемы К 155 ИЕ 6).5Сигналы с других выходов счетчиков 17 и 18 подаются на соответствующие входы дешифраторов 19 и 20, а также на входы коммутатора 11, на другие входы которого поступают сигналы с выходов счетчика 10. В зависимости от положения переключателя 14 коммутатор 11 обеспечивает прохождение сигналов либо с выходов счетчика 10, либо с выходов счетчиков 17 и 18 на входы дешифратора 12, При этом дешифратор 12 управляет работой блока 13 цифровой индикации, на котором в зависимости от положения переключателя 20 14 отображается либо общее число посетителей, побывавших на объекте, либо число посетителей, находящихся на объекте в данный момент времени, Дешифраторы 19 и 20 дешифрируют содержимое счетчиков 17 и 18, т.е. число единиц и десятков посетителей соответственно. Переключатели 21 и 22 имеют по 10 положений, что позволяет выбирать порог по числу посетителей от 0 до 98 человек с шагом 1 путем подключения к соответствующим выходам дешифраторов 19 и 20.При увеличении числа посетителей на объекте содержимое счетчиков 17 и 18 достигает порога, установленного переключателями 21 и 22, При этом сигналы логической "1" с соответствующих выходов дешифраторов 19-и 20 через переключатели 21 и 22 подаются на соответствующие входы элементов И 23 и И-НЕ 24. В случае входа на объект еще одного посетителя (превышения установленного порога) на выходе 8 блока 7 появляется единичный импульс (с уровнем сигнала логической "1"), который поступает на третий вход элемента И-НЕ 24. При этом на выходе элемента И-НЕ 24 появляется сигнал логического "0", который переводит КЯ-триггер 26 по Я-входу в единичное состояние. Величина задержки, вносимая элементом 15, обеспечивает за 55 держку изменения состояния счетчика 17 на время, необходимое для перевода КЗ-триггера 26 по В-входу в единичное состояние. Сигнал логической "1" с прямого выхода КЯ-триггера 26 устанавливает блок 31 счетчиков, выполненный из двух последовательно включенных счетчиков, имеющих коэффициенты пересчета соответственно равные 60 и 10, по К-входу в нулевое состояние и удерживает в этом состоянии. Сигнал логического "0" с инверсного выхода КЯ- триггера 26 поступает на К-вход блока 27 счетчиков, выполненного из двух последовательно включенных счетчиков с коэффициентами пересчета соответственно равными 60 и 10, что обеспечивает возможность их работы в счетном режиме. Импульсы с выхода генератора 39 следуют с частотой 1 Гц, поступают на вход блока 27, который Формирует на своем выходе минутные импульсы. Дешифратор 29 дешифрует состояние счетчика 27 и формирует на соответствующем своем выходе сигнал логической "1". Переключатель 30 и 10 положений обеспечивает выбор порога по задержке включения сигнала "Перегрузка объекта" в диапазоне от 0 до 9 мин с шагом 1 мин,В случае, если число посетителей на объекте будет в течение заданного времени не меньше порога, выбранного переключателями 21 и 22, блок 27 насчитывает необходимое число минутных импульсов. При этом на соответствующем выходе дешифратора 29 Формируется сигнал логической "1", который через переключатель 30 поступает на вход элемента И-НЕ 35, с выхода которого сигнал логического "0" устанавливает КБ-триггер 37 по Б-входу в единичное состояние. Сигнал логической "1" с прямого выхода РБ-триггера 37 поступает в сигнализатор 38, который формирует звуковой сигнал "Перегрузка объекта" с частотой Г, поступающей с выхода генератора 39 на соответствующий вход сигнализатора 38, Реле времени (не показано), входящее в состав сигнализатора 38, обеспечивает необходимую продолжительность формирования этого сигнала. При необходимости звуковой сигнал может быть отключен кнопкой "Сброс звука" (не показана).При уменьшении текущего числа посетителей содержимое счетчиков 17 и 18 также уменьшается. При уменьшении числа посетителей до величины выбранного порога на соответствующихвыходах дешифраторов 19 и 20 появляются сигналы логической "1", которыечерез переключатели.21 и 22 поступаютна соответствующие входы элементовИ 23 и И-НЕ 24. Если объект покинетеще один посетитель, то число посетителей станет меньше порога, выбранного переключателями 21 и 22, ПриЭтом на выходе 9 блока 7 формируетсяединичный импульс (с уровнем, соответствующим логической 1), которыйпоступает на третий вход элементаИ 23. На выходе последнего появляетсясигнал логической "1", которьй, инВертируясь элементом ИЛИ-НЕ 25, переводит КБ-триггер 26 по К-входу в нулевое состояние. Элемент 16 обеспечиВает необходимую задержку изменениясостояния счетчика 17. При этом сигнал логической "1" с инверсного выхода КБ-триггера 26 поступает на входустановки в "0" блока 27 и удерживаетего в нулевом состоянии. Сигнал логического "0" с прямого выхода КБ-триггера 26 поступает на вход установкив "О" блока 31, что обеспечивает возможность его работы в счетном режиме.Импульсы частоты 1 Гц с соответствую-.щего выхода генератора 39 поступаютна счетный вход блока 31, на выходекоторого Формируются импульсы с периодом 1 мин, Состояние блока 31 дешифрируется дешифратором 33, который насоответствующем вьмоде формирует сигнал логической "1" Переключатель 34имеет 10 положений и обеспечиваетвыбор задержки формирования сигнала"Окончание перегрузки" в диапазонеот 0 до 9 мин. Если число посетителейна объекте в течение заданного временине превышало установленный поро 1",выбранный переключателями 21 и 22,блок 31 насчить 1 вает необходимое числоминутных импульсов. При этом на соответствующем выходе дешифратора 33появляется сигнал логической "1",который через; переключатель 34 поступает на соответствующий вход элементаИЛИ-НЕ 36 и, инвертируясь в сигналлогического "О", переводит КБ-триггер 37 по К-входу в нулевое состояние. При этом сигнал логической "1"с инверсного выхода КБ-триггера 37поступает в сигнализатор 38, которыйФормирует звуковой сигнал "Окончаниеперегрузки" с частотой, поступающейс выхода генератора 39 на соответствующий вход сигнализатора 38, Реле времени, входящее в состав сигнализатора 38, обеспечивает необходимую продолжительность Формирования этого звукового сигнала, При необходимости звуковой сигнал может быть отключен кнопкой "Сброс звука".Таким образом, цикл контроля завершается и устройство переходит в режим ожидания идентификации перегрузки объекта посетителями.Блок 7 работает следующим образом,При подаче питающего напряжения Р-триггеры 41 и 42 устанавливаются в нулевое состояние за счет обратных связей по их К-входам. Блок 40 начальной установки Формирует на своем выходе единичный импульс (с уровнем логической "1"), который инвертируется элементом ИЛИ-НЕ 55 и сигналом логического "0" устанавливает П-триггеры 44-46 в нулевое состояние по их К-входам, При этом на выходах 8 и 9 блока 7 устанавливается сигнал логического "0".При входе на объект посетителей Фотоприемниками 5 и б Формируются последовательно сигналы логической "1", которые поступают на С-входы П-триггеров 41 и 42 соответственно. При этом 0-триггер 41 первым переходит в состояние логической "1" и на его выходе Формируется импульс, длительность которого определяется быстродействием элемента 47. Сигнал логического "0" с инверсного выхода, пройдя через элемент 47, возвращает П- триггер 41 по К-входу в нулевое состояние. Короткий единичный импульс с прямого выхода Р-триггера 41 поступает через открытый элемент И 49 на С-вход П-триггера 43, переводя его в единичное состояние, При этом 0- триггер 46 остается в нулевом состоянии, так как через закрытый элемент И 50 этот единичный импульс не проходит. Сигнал логической "1" с прямого вьмода Р-триггера 43 подается на вход элемента И 51, при этом с инверсного выхода этого триггера сигнал логического "0" подается на вход элемента И 52, При поступлении сигнала логической "1" с выхода фотоприемника 6 Э-триггер 42 по С-входу переходит в единичное состояние. При этом сигнал логического "0" с его инверсного выхода, пройдя через элемент 48, воз" вращает П-триггер 42 по К-входу в нулевое состояние, что обеспечиваетформирование короткого единичного импульса на прямом выходе 0-триггера 42. Этот импульс проходит через открытый элемент И 51 и переводит 0-триггер 44 по С-входу в единичное5 состояние. П-триггер 45 сохраняет нулевое состояние, так как через закрытый элемент И 52 этот единичный импульс не проходит. Сигналы логической 1 О с прямых выходов П-триггеров 43 и 44 подаются на входы элемента И 53, на выходе которого формируется сигнал логической "1", Этот сигнал подается на вход элемента ИЛИ-НЕ 55, на других 5 входах которого присутствуют сигналы логического "О". При этом на выходе элемента ИЛИ-НЕ 55 формируется сигнал логического "О который возвращает Р-триггеры 43 и 44 по К-входам в20 нулевое состояние. Сигналы на входах элемента И 53 изменяются на противоположные, что приводит к формированию на ее выходе сигнала логического О, Блок приходит в исходное состояние. 25 Единичный импульс поступает на выход 8 блока 7 распознавания направления движения.При выходе посетителя с объекта очередность сигналов логической "1" на выходах фотоприемников 5 и 6 изменяется на противоположную, что обеспечивает последовательное формирование единичных импульсов на выходах 0-триггеров 42 и 41 соответственно.0-триггеры 43 и 44 остаются в нулевом "состоянии, а 0-триггеры 45 и 46 переходят в единичное состояние, что обеспечивает аналогичным образом формирование единичного импульса на выходе 9 блока 7.Положительный эффект от использования устройства заключается в возможности выбора наиболее подходящих для каждого конкретного учреждения величин порогов как по числу посетителей, так и длительности начала и окончания перегрузки, что обеспечивает возможность своевременного принятия оперативных мер по увеличению пропускной способности объекта и снижению времени ожидания посетителями начала обслуживания.формула изобретения1, Устройство для учета посетителей, содержащее первый и второй осветители, через соответствующие фотоприемники подключенные к первому ивторому входам блока распознаваниянаправления движения, первый выходкоторого соединен с первым входомсчетчика, генератор тактовых импульсов, первый реверсивный счетчик,элемент И, первый элемент ИЛИ-НЕ, выходкоторого соединен с Е-входом первогоКБ-триггера, первый элемент задержки,второй и третий счетчики и сигнализа"тор, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения области при"менения устройства за счет определения окончания перегрузки общего итекущего числа посетителей, в неговведены последовательно соединенныекоммутатор, первый дешифратор и индикатор, первый, второй, третий, четвертый и пятый переключатели, второйэлемент задержки, второй реверсивныйсчетчик, второй, третий, четвертый ипятый дешифраторы, элементы И-НЕ, НЕи второй элемент ИЛИ-НЕ, первый ивторой блоки счетчиков, второй ЕБтриггер и блск начальной установки,выход которого соединен с первымивходами элементов ИЛИ-НЕ, сигнализатора, с входами сброса реверсивныхсчетчиков, счетчика и блока распознавания направления движения, первыйи второй выходы которого соединенысоответственно с первым входом элемента И-НЕ и элемента И и через первый и второй элементы задержки с входаии суммирования и вычитания первогореверсивного счетчика, первые выходыкоторого подключены к входам второгодешифратора и к первым входам коммутатора, второй и третий выходы первого реверсивного счетчика соединенысоответственно с входом сложения ивычитания второго реверсивного счетчика, выходы которого подключены квходам третьего дешифратора и к вторым входам коммутатора, третьи входыкоторого соединены с выходами счетчика, а четвертый вход - с выходом первого переключателя, выходы второгои третьего дешифраторов через соответственно второй и третий переключатели подключены соответственно квторым входам элементов И и И-НЕ ик третьим входам элементов И-НЕ и И,выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ-НЕ, выходэлемента И-НЕ соединен с Б-входомпервого ЕЯ-триггера, инверсный выходЗаказ 2015 Тираж 555 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О 1 ркоторого через последовательно соединенные первый блок счетчиков, четвертый дешифратор, четвертый переключатель и элемент НЕ подключен к Я-входувторого ЙЯ-триггера, прямой выходпервого ЕБ-триггера через последовательно соединенные второй блок счетчиков, пятый дешиФратор, пятый переключатель и второй элемент ИЛИ-НЕ1 Осоединен с Е-входом второго Н.Б-триггера, выходы которого подключенык второму и третьему входам сигнализатора, первый, второй и третий выходы генератора тактовых импульсовсоединены соответственно с четвертым,пятым входами сигнализатора и с вторыми входами второго и третьегосчетчиков,2, Устройство по п. 1, о т л и -20ч а ю щ е е с я тем, что блок распознавания направления движения содержит й-триггеры, элементы И, ИЛИНЕ и элементы задержки, прямой выходпервого Т-триггера подключен к первым 25входам первого и второго элементов И,прямой выход второго триггера соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы первого,второго, третьего и четвертого элементов И подключены к С-входам соответственно третьего, шестого, четвертого и пятого П-триггеров, инверсныевыходы первого и второго 0-триггеров через соответствующий элемент задержки подключены к своему Е-входу, прямой выход третьего Л-триггера соединен с вторым входом третьего элементаИ и с первым входом пятого элементаИ, выход которого подключен к первомувходу элемента ИЛИ-НЕ и являетсяпервым выходом блока распознаваниянаправления движения, прямой выходчетвертого Б-триггера соединен с вторым входом пятого элемента И, прямойвыход пятого П-триггера подключенк второму входу второго элемента Ии к первому входу шестого элемента И,второй вход которого соединен с прямым входом шестого О-триггера, а выход - с вторым входом элемента ИЛИЕи является вторым выходом блока распознавания направления движения, инверсные выходы каждого 0-триггераподключены к своему П-входу, второйвход первого и четвертого элементовИ подключены к инверсным входам соответственно пятого и третьего 0-триггеров, третий вход элемента ИЛИ-НЕявляется входом сброса блока распознавания направления движения, выходэлемента ИЛИ-НЕ соединен с К-входамис третьего по шестой В-триггеров,С-входы первого и второго 0-триггеровявляются соответственно первым и вторым входами блока распознавания направления движения