Устройство телеуправления

.Б.елеметри,Яурис ВЛРУНРАВЛЕНИЯпредназначено дляправления объектамими процессами по б мент оводным ли ульсов е включеает вырасы А ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ПЮТ СССР(57) Изобретениедистанционного уи технологическипроводным или однопр Изобретение относится к системам дистанционного управления объектами и технологическими процессами по беспроводным или однопроводным линиям связи.Цель изобретения - повьпаение до стоверности селекции команд.На фиг. 1 и 2 представлены функциональные схемы передающей и приемной сторон устройства соответственно; на фиг. 3 и 4 - временные диаграммы работы устройства.Устройство содержит на передающей стороне генератор 1 тактовых импульсов, формирователь 2 сигнала сброса, распределитель 3 импульсов, первый и второй элементы. ИЛИ 4 и 5, элемент И 6, формирователь 7 маркерного сигнала, передатчик 8 и ключи 9, на приемной стороне приемник 10, селектор,8016495 связи, Цель изобретения . - повьппение достоверности селекции команд управления. Устройство содержит на передающей стороне генератор тактовых импульсов, формирователь сигнала сброса, распределитель импульсов, первый и второй элементы ИЛИ, элемент И, формирователь маркерного сигнала, передатчик и ключи, на приемной стороне приемник, селектор маркерного и командных сигналов, формирователь сигнала сброса, генератор тактовых импульсов, распределитель импульсов, элемент ИЛИ, сдвиговый регистр, элеИ, первую и вторую группы элементов И. 4 ил.Щ 11 маркерного и комащных сигналов, формирователь 12 сигнала сброса, генератор 13 тактовых импульсов, рас-пределитель 14 импульсов, элемент ИЛИ 15, сдвиговый регистр 16, эле- р мент И 17 и первую и вторую группы элементов И 18 и 19. На фиг. 1 и 2 обозначены также линия 20 связи и вы- ф ходы 21 устройства.ООРаспределитель 3 импульсов включает фф элемент. И 22, элемент ИЛИ 23, триггер .24 и распределитель 25 импСелектор 11 маркерного и командных сигналов образуют элемент 26 задержки и элемент И 27.аа 1 аУстройство телеуправления работает следующим образом.С некоторой задержкой посл ния питанчя генератор 1 начин батывать прямоугольные импуль(Фиг, 3), длительность которых в четыре раза меньше периода их следования.Непосредственно после включения питания Формирователь 2 формирует короткийимпульс, устанавливающий распределитель 25 импульсов в "О", а триггер 24 -в единичное состояние. Сформированныйгенератором 1 первый импульс из последовательности А проходит через открытый элемент И 22 и задним Фронтомсбрасывает триггер 24 в "0", закрываяэлемент И 22, Единственный выделенныйиз последовательности импульсов А импульс Б (Фиг.З) через элемент ИЛИ 23проходит на информационный вход распределителя 25 импульсов и записывается в его первый разряд передним Фронтом первого импульса из последовательности А, поступающей на тактовый входраспределителя 25 импульсов. Последующие импульсы А обеспечивают перезапись единицы из разряда в разрядв распределителе 25 импульсов. В результате единичный уровень последотельно "пробегает" все и выходов этого распределителя (Фиг3, эпюры В,Г,Д,Е отображают процесс сдвига единичного уровня на выходах четырехразрядного распределителя 25 импульсов Число М передаваемых команд равно и,где и - число разрядов распределителяимпульсов. Импульс Е с последнегоразряда распределителя 25 импульсовчерез элемент ИЛИ 23 поступает на ин.Формационный вход распределителя 25импульсов, обеспечивая циклическуюперезапись единицы с последнего впервый разряд этого распределителя передними Фронтами импульсов А, отстоя. 40щих от первого на число и+1 (на Фиг.Зтакую перезапись производят передниефронты. каждого пятого импульса А, считая от первого, так как и=4, а М=З) .Импульсы Е с выхода и-го разрядараспределителя 25 импульсов поступаютна Формирователь 7 маркерного сигнала,Формирующий нмпульсь Ж удвоенной длительности по отношению к импульсам Ас выхода генератора 1. Эти импульсыодределяют начало циклов передачи ко-манд управления.Передаваемая команда или команды Формируются путем замыкания одного или нескольких одновременно ключей 9,,55 При этом один или несколько импуль.сов из совокупности В-Д единичного уровня в различные временные моменты 8 пределах интервала времени между маркерами проходят элемент ИЛИ 4 и открывают элемент И 6 . На его выход проходят импульсы А с выхода генератора 1, совпадающие по времени с выбранными ключами 9 импульсами И. В результате этого длительность кол, мандных импульсов равна длительности тактовых импульсов А, а их временное положение относительно маркера зависит от номера передаваемой команды и Фиксировано. Элемент ИЛИ 5 производит логическое суммирование маркерных Ж и командных импульсов, Формируя групповой сигнал И, подлежащий передаче по линии 20 связи.Переданный групповой сигнал принимается приемником 10 приемкой стороны устройства, где демодулируется, и выделенная последовательность импульсов Й поступает на элемент 26 задержки и элемент И 27, предназначенные для селекции маркера по дли" телькости импульса. Элемент 26 задержки производит задержку группо- вого сигнала ка время, равное длительности командного радиоимпульса (фиг. ЗК), поэтому на выходе элемента И 27 происходит выделение только маркернаго импульса Л. Маркерный импульс Л синхронизирует работу генератора 13 так, что начальная Фаза его выходных импульсов М совпадает с Фазой маркерных импульсов. Частота и скважность импульсов М равна частоте следования и скважности синхропоследовательности А передающей стороны устройства. Маркерные импульсы Л поступают на информационный вход распределителя 14 импульсов и записываются в его первый разряд передними Фронтами соответствующих импульсов М поступающих на тактовый вход этого распределителя, Во временном интервале между маркерными импульсами происходит сдвиг единичного уровня напряжения с первого на и-й разряд, т,е. на выходах распределителя 14 импульсов с второго по и-й осуществляется Формирование стробов Р,С,Т команд управления с первой по И-ю. Выход первого разряда распределителя для Формирования строба команды не используется, так как его временное положение соответствует.моменту Формирования маркера Ж на передающей стороне устройства (Фиг. 3, эпюры Ж,П) . Формирователь 1,2 обнуляет распределитель 14164958 при включении питания, которое производится раньше или одновременно с включением питания передающей стороны устройства.5Для селекции номера переданной команды групповой сигнал К с выхода элемента 26 задержки поступает на входы элементов И 18. При этом временное положение командного импульса совпадает только с одним из стробов Р,С,Т команд управления, поэтому на выходе одного элемента И 18, номер которого в группе этих элементов равен =1,И, где х - номер переданной команды, появляется импульс, несущий информацию о времени и факте передачи .-й команды, На фиг. ЗР,С,Т,К изображен процесс выделения третьей команды, поэтому командный ммпульс У 20 выделяется на выходе элемента И 18 с номером, равным трем. При одновременной передаче в одном цикле нескольких команд управления командные импульсы в групповом сигнале К совпа дают по временному положению с несколькими соответствующими стробами команд, следовательно, импульсы соответствующих команд выделяются соответствующими элементами И 18.30При ручной выдаче команд управления и достаточно высокой частоте следования синхроимпульсов (от 1 кГц до 1 мГц) в течение замкнутого состояния ключей 9 на приемной стороне устрой 35 ства вселяется несколько десятков командных импульсов У, что позволяет осуществить их селекцию на фоне импульсов помех путем череспериодной компенсации импульсов помех, декодирол4 ванных как команды управления. Необходимость селекции команд управления обусловлена тем, что при передаче группового сигнала по беспроводным линиям связи на входе приемника 10 присутствует аддитивная смесь полезного сигнала, шумов тракта передачи и импульсов помех. Помеховые составляющие входного сигнала могут при. - водить к искажениям и подавлению как командных, так и маркерных импульсов . Следовательно, для повышения достоверности селекции команд управления необходимо исключить прохождение на выход приемной стороны устройства ложных команд, т.е. тех,.период следования которых не равен априорно заданному, ,ипи выделяемых нерегулярно. 5оСелекция импульсов команд по признаку регулярности и периодичностиследования при одновременной череспериодной компенсации импульсов ложныхкоманд осуществляется сдвиговьи регистром 16 и элементом И 17. Дляэтого импульсы команд, декодированные элементами И 18, логически объединяются элементом ИЛИ 15 и записываются в первый разряд сдвиговогорегистра 16 передними фронтами соответствующих синхроимпульсов М. Нафиг. 4 в виде диаграмм представленпроцесс селекции командных импульсов У, выделенных в качестве третьейкоманды управления, Внутри импульсов У цифры обозначают порядковыйномер импульсов команд управления,выделенных в соседних циклах передачи в течение замкнутого состоянияключей 9. Буквой ч обозначены помеховые импульсы,Сдвиговой регистр 16 производитзадержку входных импульсов У на время, кратное периоду следования командных импульсов, путем перезаписисинхроимпульсами М каждого входногоимпульса У из разряда в разряд. Число разрядов сдвиговогс регистра 16равно .хп+1, где , - число периодовповторения командных импульсов, накотором проверяется периодичность ирегулярность следования команд управления; п - число разрядов в распределителях 14 и 25 импульсов. К входамэлемента И 1 подключаются только тевыходы разрядов сдвигового регистра 16, номера которых равны 1, и+1,2 п+1 ., 1 п+1 где 1=1, Ь,На фиг. 4 Н,Ф,Х представлен процессселекции командных импульсов на интервале Ь=2, поэтому к элементу И 17подключены 1-й, 5-й и 9-й разрядысдвигового регистра 16 лля приведенного примера п=4).При поступлении на информационныйвход сдвигового регистра 16 подрядЕ+1 командных импульсов с периодомследования, равньи априорному, навсех входах Н,Ф,Х элемента И 17 одновременно появляется сигнал логической единицы, поэтому этот элемент Иоткрывается и открывает элементы И 19импульсом 11. На выхода одного из нихпроходит О +1)-й командный импульс Ч,если он совпадает по временному положению с импульсом Ц. Из временных;диаграмм нй Лиг. 4 видно, что непе"риодические и периодические при их числе, меньшем Ь+1, импульсы помех на выход элемента И 17 не проходят, т.е. осуществляется их подавление. В то же время при одновременной передаче нескольких или всех комацд управления и их периодическом выделении на входах элемента ИЛИ 15 все они проверяются на регулярность и периодичность следования и поступают на выходы элементов И 19, начиная с (Ь+ +1) -го импульса переданных команд. При отсутствии команд управления по- меховые импульсы, случайно выделенные 15 как команды управления, на выход приемной стороны устройства не проходят независимо от того, в качестве номера какой команды они дешийрованы первоначально, 20Таким образом устройство обеспечивает последовательную или одновре" менную передачу одной или нескольких команд управленич за один цикл пере дачи по беспроводным или однопроводным линиям связи. Высокая достоверность и помехоустойчивость селекции команд управления позволяет использовать устройство в профессиональных З 0 системах телеуправления объектами, так как вероятность прохождения на выход устройства непериодических импульсов помех уменьшается в Ь+1 раз, а периодически с периодом следования, равным периоду командных импульсов,Кравна -- где К - число импульсовЬ+1помех с оговоренным периодом следования. 40Формула из обретенияУстройство телеуправления, содержа- щее на передающей стороне генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к тактовому входу распределителя импульсов, каждый выход группы выходов которого подключен к входу соответствующего ключа, выход которого подключен к соответствующему входу первого элемента ИЛИ, формирователь сигнала сброса, выход которого подклю- чен к входу "Сброс" распределителя ймпульсов, формирователь маркерногосигнала, выход которого подключен кпервому входу второго элемента ИЛИ,выход которого подключен через передатчик и линию связи к входу приемника приемной стороны, в которой выходприемника подключен к входу селектора маркерного и командных сигналов, "первый выход которого подключен к генератору тактовых импульсов, выход ко-торого подключен к тактовому входураспределителя иьщульсов, каждый выход группы выходов которого подключенк первому входу соответствующего элемента И первой группы, второй выходселектора маркерного и командных сигналов подключен к вторым входам элементов И первой группы, Формировательсигнала сброса, выход которого подключен к входу "Сброс" распределителяимпульса, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что с целью повьппения достоверности селекции команд," в .него введены на передающей стороне элемент И,выход первого элемента ИЛИ подключенк первому входу элемента И, выходгенератора тактовых импульсов подключен к второму входу элемента И, выходкоторого подключен к второму входувторого элемента ИЛИ, выход распределителя импульсов подключен к входуформирователя маркерного сигнала, наприемной стороне элемент ИЛИ, сдвиговый регистр, элемент И и вторая группа элементов И, первый выход селектора маркерного и командных сигналовподключен к информационному входу распределителя импульсов, выходы генератора тактовых импульсов и формирователя сигнала сброса подключены ктактовому входу и входу "Сброс"сдвигового регистра соответственно,выход кйжцого элемента И первой группы подключен к первому входу соответствующего элемента И второй группыи к входу элемента ИЛИ, выход которо- .го подключен.к иаЪормационному входусдвигового регистра, соответствующиевыходы которого подключены к входамэлемента И, выход которого подключенк вторым входам элементов И второйгруппы, выходы которых являются выходцами устройства.