Устройство для сигнализации и контроля объектов

)5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЬСТВУ льский институ льство СССР00, 1980.льство СССР00, 1981. Я коди рова-Ы счетчики, Оляет ости гнасущ- изае на саек паК АВТОРСКОМУ СВИД(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ И КОНТРОЛЯ ОБЪЕКТОВ(57) Изобретение относится к системам сигнализации и может быть использовано в качестве централизованной системы контроля рассредоточенных объектов. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет возможности использования в системах контроля с различным количес твом объектов. Цель достигается за счет того, что в устройство, содержащее передающий узел, который выполнен из блока ввода информации, блоИзобретение относится к системам сигнализации и может быть использовано в качестве централизованной системы контроля рассредоточенных объектов.Известно устройство для сигнализации и контроля объектов содеркащее на передающей стороне блок ввода информации, блок памяти, блок кодирования, элемент И, сумматор по модулю два, регистр сдвига, дешифратор конца передачи, блок опроса, блок управления и элемент ИЛИ, связанный через канал связи с регистром сдвига, находящимся на приемной стороне устройства,ка памяти, блока управления, блока кодирования, формирователя конпгрольной последовательности, двух элементов И и блока памяти и из табло исправнбсти, введены дополнительные передающие узлы, идентичные передающему узлу, а в приемный узел ведены блок выбора канала, коммутатор, блок опроса, блок анализа контрольной последовательности, блок анализа кода,три блока элементов И, табло сигнализации канала, элемент НЕ и блок декодирования.Устройство обеспечивает прием контрольной последовательности от нескольких пе.редающих узлов, привязку принимаемой контрольной последовательности к конкретному каналу связи, а следовательно, к конкретному передающему узлу, формирование обобщающего сигнала нарушения в у канале при отсутствии контрольной последовательности или сигнала отсутствия нарушения при ее приеме; прием информации о а номерах сработавших датчиков, относящихся к каналу, по которому имеется обобщенный сигнал о нарушениях, 1 ил, для которая также содержит блок де ния, сумматор по модулю два, блок памяти и сигнализатор (1).Известное устройство не осуществ контроль работоспособности и исправн линий связи, что сни,ает надежность с лизации и контроля,Наиболее близким по технической ности является устройство для сигнал ции и контроля объектов, содержаще передающей стороне последовательно диненные блок ввода информации, бло мяти, блок кодирования, элемен10 20 2 У 30 ф б 1 0 1 Г" сумматор по модуло два и регистр сдвига, соответствующие выходы которого подключены ко вторым входам элемента И, третьи входы которого соединены с Выходом блока управления, вторые входы регистра сдвига соединены со входами дешифратора конца передачи, выход которого соедлнен со входом блока управле 11 ия, Второй выход блока управления через блок опроса подключен к управляющему входу блока памяти, второй вход блока управления обьединен со входом клоча и через элемент ИЛИ подсоединен к выходам блока Ввода информации, выход ключа подсоединен к первому входу третьего элемента И, второго вход которого соединен с вьходом формирователя контрольной последовательности, выходы второго и третьего элементов И соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого посредством канала связан связи Соединен по приемной старо е со входами сумматора по модулю два, дополнительного сумматора по модулю два и регистра сдвига, выходы которого подсоединены непосредственно на вторые входы дополнительного сумматора по модуло два и 1 ерез блок декодирования на вторые входы сумматора по модуло два, вьходы сумматора по модулю два через счетчики подклочсны ко входам блока памяти, выхолы которого соединены со входами сигнагизатора и алев мента ИЛИ, дополнительный Вход котсрого через элеет пая и дополнительньЙ счетчи к соединены с Выходом до пол нител ьного сумматора по модулю два 2,Недостатком устройства является невозможность использования его в системах контроля с различным количеством обьектов,Целью изобретения является расширение области применения устроЙства за счет Возможности использоВания В системах контроля с различным коллчеством обье;: тов,Цель достигается тем, что В устройство, содержащее передающий узел, который выполнен из блока ввода информации, блока памяти, блока управления, блока кодирования, формирователя контрольной последовательности, двух элементов И и элеме.та ИЛИ, в переда 1 ощем узле первый выход блока ввода информации соединен с первым входом блока памяти, Выход которого подключен ко входу блока кодированля, первый выход которого соединен с первым входом блока управления, первый г;ыход которого подключен ко второму входу блока памяти, второй выход блока ввода информации соединен со вторым входом блока управления, второй выход которого подклю. чен к первому входу первого элемента И, второй выход блока кодирования соединен с первым входом второго элемента И, выход формирователя контрольной последовательности подключен ко второму Входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход второго элемента И подклочен ко второму входу элемента ИЛИ, вход блока ввода информации является входом устройства, приемный узел, который выполнен из блока памяти, выход которого соединен со входом табло состояния обьектов и из табло исправности, введены дополнительные передаощие узлы, идентичные передающему узлу, а в приемный узел введены блок выбора канала, коммутатор, блок опроса, блок анализа контрольной последовательности, блок анализа кода, три блока элементов И,табло сигнализации канала, элемент НЕ и блок декодирования, в какдом передающем узле выход формирователя контрольной последовательности соедине 11 со вторым вхоДом второго элемента И, в приемном узле Выход блока Выбора канала соединен с первым Входом первого блока элементов И и с адресным входом коммутатора, выход которого через блок декодирования подключен ко второму входу первого блока элементов И, Выходы которого подключены ко входам блока памяти, первьй выход блока опроса подклочен к гервым входам второго и третьего блоков элементов И, а второй ко входу блока анализа контрольной последоВательности, первьй выход которого соединен со входом блока анализа кода, выход которого подключен ко вторьм входам второго и третьего блоков элементов И, выходы которь 1 х соединены соответственно с табло сигнализации канала и табло исправности, второй выход блока анализа контрольной последовательноси через элемент НЕ подклоче 1 к третьему Входу второго блока элеменгов И, одноименные информационные входы коммутатора и входы блока опроса обьедлнены, выходы элементов ИЛИ Гереда 1 ощих узлов подклОчены к ОднО- именным входам блока опроса приемного узла, эхОДы блоков ВВОДЯ информации ДОполнительнь,х передающих узлов являютсядополнительньми входами устройства,На ч",ртеже приведена схема устролстВа.Устройство содержит передающие узлы 1,1-1,п, состоящие каждый из блока 2 Ввода, блока 3 памяти, блока 4 управления, блока 5 кодирования, формирователя б контрольной последовательности элементов 7, 8 И и элемента ИЛИ 9, и приемный узел, вкл 1 очаюгций В себя блок 10 Выбора канала, комму 1791836татор 11, блок 12 декодирования, блоки элементов И 13, 19, 20, блок 14 памяти, табло 15 состояния объектов, блк 16 опроса, блок 17 анализа контрольной последовательности, блок 18 анализа кода, табло 2 1 исправности, элемент НЕ 22 и табло 23 сигнализации канала.В каждом передающем узле первый выход блока 2 и через блок 3 памяти и блок 5 кодирования подсоединен ко входу блока 4 управления, второй вход которого непосредственно подключен ко второму входу блока 2 ввода, первый выход блока 4 управления соединен со вторым входом блока 3 памяти, второй выход блока 4 управления подключен к первому входу элемента И 7, а второй вход которого соединен с выходом формирователя 6 контрольнол последовательности, соединенного со входом элемента И 8, второй вход которого подключен ко второму выходу блока 5 кодирования, на приемном узле выход блока 10 выбора канала непосредственно и через коммутатор 11, блок 12 декодирования соединен соответственно с первым и вторым входами блока элементов И 13, выход которого через блок 14 памяти подсоединен ко входу табло 15 состояния обьектов, первый выход блока 15 опроса через блок 17 анализа контрольной последовательности подключен ко входу блока 19 анализа кода, выход которого соединен с первыми входами второго 19 и , третьего 20 блоков элементов И, вторые входы которых обьединены и соединены со вторым выходом блока 16 опроса, третий вход третьего блока элементов И 20 через элемент Н Е 21 соединен со вторым выходом блока 17 анализа контрольной последовательности, выход второго блока элементов И 19 соединен со входом табло 21 исправности, выход третьего блока элементов И. 20 подключен ко входу табло 23 сигнализации канала, а выходы коммутатора 11 и блока 16 опроса объединены и соединены посредством каналов связи с выходами элементов ИЛИ 9 соответствующих передающих узлов 1, Передающие узлы предназначены для формирования и доведения до .центрального устройства сигналов о нарушениях на контролируемых обьектэх. Для этого сигнал от каждого объекта контроля преобразуется в блоке 2 ввода в вид, удобный для цифровой обработки, и запоминается в блоке 3 памяти. Кроме того, обобщенный сигнал о нарушении на любом контролируемом этим узлом объекте поступает на блок 4 управления, который считывает его в блок 5 кодирования, Блок 5 кодирования на сигнал нарушения для каждого объекта контроля формирует свою псевдослучайную кодовую последовательность, которая выдается в каналсвязи. После передачи полного цикла последовательности блок управления 4 сигна 5 лом с блока 5 кодирования устанавливаетсяв исходное положение. При отсутствии нарушений в канал связи выдается контрольная последовательность, генерируемая вформирователе 5 к контрольной последова 10 тельности. Контрольная последовательность генерируется таким же способом, каки последовательности, получаемые в блоке5 кодирования и отличается от них толькосвоим видом.15 Блок 10 выбора канала предназначендля установки требуемого номера канала иможет быть выполнен в виде набора тумблеров или галетных переклочателей.Коммутатор 11 предназначен для под 20 ключения одной из входящих линий связи гблоку 12 декодирования и представляет СО.бой набор реле, собранных в линейку коммутации,Блок 12 декодирования предназначен25 для определения номера контролируемогообьекта по форме принимаемой псевдослучайной последовательности и представляетсобой обьединение регистра сдвига, блокадекодирования,сумматора по модулю да;. и30 счетчиков,Блок элементов И 13 предстзвляе собой набор двухвходоаых элементов И псчислу контролируемых обьектов.Блок 14 памяти представляет собой нэ 35 бор триггеров, обеспечивающих хранениесигнала состояния контролируемого обьекТд,Табло 15 состояния обьектов Обеспечлвает отображение сигналов контроля о со 40 стоянии объектов и может быть выполненов виде набора ламп или светодиодов.Блок 16 опроса предназначен для циклического подключения линий связи на входблока 17 анализа контрольной последова 45 тельности,Блок 15 анализа контрольной последовательности предназначен для определения наличия в канале связи контрольнойпсевдослучайной последовательности,50 Каждый передающий блок 1 имеет всвоем составе формирователь 6, которыйсостоит из регистра сдвига и сумматора помодулю два в цепи обратной связи регистра,Вид обратных связей, т,е, подключение .55 определенных выходов регистра к коммутатору по модулю два, определяет видгенерируемой псевдоСлучайной последовательности. Все формирователи 6 в блоках1 и блок 17 анализа контрольной последовательности имеют идентичные виды обрат 1791836ных связей с регистра сдвига на сумматорпо модулю два, Поэтому, если в канале связи передается контрольная последовательность, она на выходе соответствующегосумматора по модулю два породит нулевуюпоследовательность, что воспринимаетсяпосле необходимого интервала интегриро вания как факт приема контрольной последовательности.Блок 18 анализа кода предназначен дляанализа наличия в канале связи любой псевдослучайной последовательности, без определения соответствующего ей номераобъекта, Это достигается путем определения наличия циклически повторяющейсягруппы бит в принимаемой последовательности.Блоки элементов И 19, И 20 представляют собой наборы соответственно двух итрехвходовых элементов И по числу каналовсвязи,Табло 21 исправности предназначенодля отображения исправного состояния канала и подключенной к нему соответствующей передающей части устройства. Ономожет быть выполнено аналогично табло 15состояния объектов,Табло 23 сигнализации канала слукитдля отобракения номера канала, в которомпроизошли нарушения контролируемыхобъектов, и может быть реализовано аналогично табло 21 исправности.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии, когда на объектах контроля нет нарушений, с блока 1 выбора канала сигналов не поступает, и цепьприема сигналов контроля, состоящая изкоммутатора 11, блока 12 декодирования,блока элементов И 13, блока 14 памяти, табло 15 состояния объектов, выключена. Блок16 опроса циклически осуществляет подключение каналов связи к блоку 17 анализаконтрольной последовательности и блоку18 анализа кода, К каждому каналу нэ противополокном конце подключен передающий узел, который в случае отсутствиянарушений формирует контрольную псевдослучайную последовательность импульсов, поступающую в блок 17 анализаконтрольной последовательности и е блок18 анализа кода. Т.к. все передающие узлыпередают контрольные последовательности, то при подключении к любому каналублок 17 анализа контрольной последовательности будет осуществлять их прием, ипосле инвертирования на элементе НЕ 22и совпадения с сигналом опроса канала вблоке элементов И 20, информация о том,что на данном канале нарушений не про 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 изошло, поступает на табло 23 сигнализации канала. Причем сигнал на выходе блока элементов И 20 появляется только в том случае, если в канале передается псевдослучайная последовательность, а не хаотическая последовательность бит, что определяется в блоке 18 анализа кода, Сигнал на выходе блока 18 формируется:если в канале присутствует псевдослучайная последовательность, что говорит об исправности канала и передающего узла. Поэтому в период наличия импульсов опроса канала сигнал об исправности канала через открытый элемент И в блоке элементов И 19 из блока 18 анализа кода поступает также на отобракение на табло 21 исправности.При срабатывании датчика на любом из объектов контроля в канал связи поступает псевдослучайная последовательность, характеризующая данный номер и отличающаяся тем, что от контрольной последовательности, Блок 16 опроса поочередно осуществляет подключение каналов связи к блоку 17 контрольной последовательности и одновременно осуществляет включение соответствующего элемента И е блоке элементов И 20, которому соответствует индикатор в блоке 23 индикации, Каждому каналу и элементу индикации на блоке 23 соответствует один элемент И в блоке элементов И 20, Итак, блок 16 опроса подключает соответствующий элемент И в блоке элементов И 20 к блоку 17 анализа контрольной последовательности и, если ее в канале связи нет, но сигнал о наличии е канале другой кодовой последовательности с блока 17 присутствует, то элемент И е блоке элементов И 20 срабатывает и включает соответствующий ему индикатор в блоке 22, Аналогично происходит и включсние табло 21,Оператор по этому сигналу посредством блока 10 выбора канала через коммутатор 11 подключит данный канал (а следовательно, и соответствующий передающий узел 1) к блоку 13 декодирования, который осуществляет определение номера сработавшего датчлка по виду принимаемой псевдослучайной последовательности, Номер сработавшего датчика через выбранный блоком 10 выборг канала элемент И в блоке элементов И 13 записывается в соответствующую ячейку памяти и отобракается на табло 15 состояния обьектов. Если произошло несколько нарушений, то блок 12 декодирования осуществляет прием следующего номера датчика и аналогичным образом отображает на табло 15.Если на табло 23 сигнализации канала появился сигнал нарушения на другом канале, то оператор путем переключений нэ бло 1791836ке 10 выбора канала осуществляет коммутацию данного канала на вход блока декодирования и прием сигналов нарушения осуществляется описанным выше способом,После устранения причины, вызывавшей срабатывание датчика, информация об этом в блоке 3 памяти передающего узла пропадает и, если все остальные объекты контроля находятся в исходном состоянии, то на выходе элемента ИЛИ 9 появится контрольная последовательность, что воспринимается на приемной стороне и отображается на табло сигнализации канала. Оператор, установив данный канал на блоке 10 выбора канала, осуществляет стирание номеров восстановленных датчиков в блоке 14 памяти, а следовательно и гашение их на табло 15, Стирание номера осуществляется, например, кнопкой, устанавливаащей триггеры памяти в блоке 14 в ноль, Данный режим, т,к. он осуществляется организационно-технически, на блок-схеме не показан,Если же некоторые датчики находятся во включенном состоянии то переда ощая сторона продолжает передавать псевдослучайные последовательности, соответствующие сработавшим датчикам, которые декодируюгся в блоке 12 декодирования, и отображаются на табло 15 состояния объектив. В этом случае о необходимости корректировки информации в блоке 14 памяти по данному каналу оператору сообщают производители работ на передающем узле по другим каналам связи, например по телефону,Формула изобретения Устройство для сигнализации и контроля объектов, содержащее передающий узел, который выполнен иэ блока ввода информации, блока памяти, блока управления, блока кодирования, формирователя контрольной последовательности, двух элементов И и элемента ИЛИ, в передающем узле первый выход блока ввода информации соединен с первым входом блока памяти, выход которого подключен к входу блока кодирования, первый выход которого соединен с первым входом блока управления, первый выход которого подключен к второму входу блока памяти, второй выход блока ввода, информации соединен с вторым входом блока управления, второй выход которого подключен к первому входу первого510 15 20 30 35 блока памяти, пеавый выход блока опроса 40 45 50 55 элемента И, второй выход блока кодирования соединен с первым входом второго элемента И, выход формирователя контрольной последовательности подключен к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход второго элемента И подключен к второму входу элемента ИЛИ, вход блока ввода информации является входом устройства, приемного узла, который выполнен из блока памяти, выход которого соединен с входом табло состояния объектов, и из табло исправности, отл и ч а ющее с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем использования в системах контроля с различным количествам Объектов, в него введены дополнительные переда ащие узлы, идентичные передающему узлу, а в приемный узел введены блок выбора канала, коммутатар, блок опроса, блок анализа контрольной последовательности, блок анализа када, три блока элементов И, табло сигнали зации канала, элемент НЕ и блок декодирования, в каждом передающем узле выход формирователя контролькой последовательности соединен с вторым входом второго элемента И, в поиемном узле выход блока вь бара канала соедине с первым входам первого блока элементов И и с адресчым входом к ммутатора, выход которого через блок декодирования подключен к второму входу первого блока элементов И,выходы которого подкл ачены к входам годклОчен к первым входам второго и третьего блоков элементов И, а второй - к входу блока анализа контрольной последовательности, первый выход которого соединен с входом блока анализа кода, выход которого подключен к вторым входам второго и третьего блоков элементов И, выходы которых соединены соответственно с табло сигнализации канала и табло исправности, второй выход блока анализа контрольной последовательности через элемент НЕ подключен к третьему входу второго блока элементов И, одноименные информационные входы коммутатора и входы блока опроса объединены, выходы элементов ИЛИ передающих узлов подключены к одноименным входам блока опроса приемного узла, входы блоков ввода информации дополнительных передающих узлов являются дополнительными входами устройства..Гагарин Заказ 153 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, ЖРаушская наб., 4/5