Устройство для ввода информации

СОКИ СОВЕТСНИХсддцдюдепдкРЕСПУБЛИК ОЮ (И) 00 Г 0 СУДа СТВЕНН 1 1 Й НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13н двтддснадв сеиддтддьству Вега,".-4) ,(71) Вильнюсский завод электроизмерительной техники(56) 1. Мартынов Е.М. Электронные устройства дискретного действия.М., "Энергия", 1968, с. 100.2. Авторское свидетельство СССР У 177448, кл. Н 04 Ь 11/08, 1965 (прототип).(54).(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ, содержащее входные датчики, формирователь временных интервалов, мультиплексор, первый и второй триггеры, счетчик адреса, выходы которого соединены с адресньвя входами мультиплексора, информационные входы которого соединены с выходами датчиков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности вводимой информации путем уменьшения влияния помех, в него введены первый и второй блоки памяти, реверсивный счетчик, первый, второй, третий и четвертый элементы И, схема сравнения, элемент ИЛИ, выходы счетчика адреса соединены с адреснькн входами первого и второго блоков памяти и являются выходами адреса прерывания устройства, один из информационных выходов второго блока памяти соединен с 2 -входом второго триггера, а остальные информационные выходы второго блока памяти соединены с информационными входами реверсивного счетчика, выходы которого соединены с входами элемента ИЛИ, с информационными входами второго блока памяти и с первыми входами схемы сравнения,к вторым входам которой подключены выходы первого блока памяти, выход схемы сравнения соединен с первым входом первого элемента И и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с Р -входом второго триггера, инверсный выход- которого соединен с одним из информационных входов второго блока памяти и с С -входом первого триггера, Р -вход которого является входом сброса прерывания устройства, прямой выход первого триггера является выходом запро- Е са прерывания устройства, инверсный выход первого триггера соединен с входом остановки формироватепя времен ных интервалов, выход элемента ИПИ ,соединен с первым входом третьего элемента И и инверсным входом четвер- ф того элемента И, выход которого соединен с 5-входом второго триггера, прямой выход мультиплексора соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, инверсный выход мультиплексора соединен с вторьк входом третьего элемента И, выход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, первый выход Формирователя временных интервалов соединен с суммирующим входом р счетчика адреса и с входом чтения второго блока памяти, вход записи которого соединен с шестым выходом формирователя временных интервалов, второй выход которой соединен с входом занесения реверсивного счетчика,и с С-входом второго триггера, третий вы 11071 ход формирователя временных интервалов соединен с третьими входами первого и третьего элементов И, четвер- . тый выход формирователя временных интервалов соединен с 3 -входом перво. го триггера, пятый выход формировате 15ля временных интервалов соединен,с вторым входом второго и первым прямьм входом четвертого элементов И, второй прямой вход последнего соединен с прямым выходом мультиплексора.1Изобретение относится к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в системах учета и контроля потребления энергии.Известно устройство для ввода ин 5 формации, содержащее последовательно соединенные датчик сигналов, анало" говые интеграторы, компараторы уровней 11.В данком устройстве для подавления 10 импульсных помех, вызываннщих дробление полезного сигнала и имеющих более короткув длительность по отношению к нему, используют метод аналогового интегрирования, При этом для каждого датчика надо иметь отдельиув иктегри рующую цепь, что приводит к значитель кому увеличению оборудования и трудоемкости наладки и эксплуатации в многоканальных устройствах. Нестабильность номинальных величин интегрирующих элементов приводит к сниженив достоверности приема информации. Наиболее близким решением к пред лагаемому является устройство для реализации дискретно-интегрального способа регистрации телеграфных посылок, содержащее датчик сигналов, формирователь временных интервалов, мультиплексор, схему совпадений, счетчик адреса, первый и второй триггеры, генератор, формирователи импуль сов, выходы счетчика адреса соединены с адресными входами мультиплексора, информационные входы которого со- З 5 единены с выходами датчкков, выход генератора через первый формирователь соединен с входом первого триггера первый и второй выходы которого через формирователи соединены соответствен 40 но с входом схемы, совпадения, входом схемы синхронизации, второй вход схемы совладения соединен с выходом вто. рого триггера 1 2 1. 1Однако известное устройство не обеспечивает защиты полезного сигнала от помех, вызывающих эффект дробления.Цель изобретения - повышение дос товерности ввода информации путем уменьшения влияния помех.Поставленная цель достигается тем что в устройство для ввода информа- ции, содержащее входные датчики, мультиплексор, нервцй и второй триггеры, формирователь временных интервалов, счетчик адреса, выходи которого соединены с адресными входами мультиплексора, информационные входы кото рого соединены с выходами датчиков, дополнительно введены первый и второй блоки памяти, реверсивный счетчик, схема сравнения, первый, второй, третий и четвертый элементы И,схема сравнения, элемент ИЛИ, выходы счетчика адреса соединены с адресными входами первого ивторого блоков памяти и являются выходами адреса прерывания устройства, один из информационных выходов второго блока памяти соединен с З.-входом второго триггера, а остальные информационные выходы второго блока памяти соединены с информационными входами реверсивного счетчика, выходы которого соединены с входами элемента ИЛИ, с информационными входами второго блока памяти и с первьви входами схемы сравнения, к вторым входам которой подключены выходы первого блока памяти, выход схемы сравнения соединен с первым входом первого элемента И и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с Р -входом второго триггера, инверсный выход которого соединен с одним из информационных входов второго блока памяти и с С-входом первого триггера, й -вход которого является входомсброса пре.рывания устройства, прямой выход гпервого триггера является выходом запроса прерывания устройства, инверсный выход первого триггера соединен с входом остановки формирователя временных интервалов, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом третьего элемента И и инверсным входом четвертого элемента И, выход которого соединен с 5-входом второго триггера, прямой выход мультиплексора соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, инверсный выход мультиплексора соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, первый выход формирователя временных интервалов соединен с суммирующим входом счетчика адресов и с входом чтения второго блока па" мяти, вход записи которого соединен с шестым выходом формирователя временных интервалов, второй выход которой соединен с входом занесения реверсивного счетчика и с С -входом второго триггера, третий выход формирователя временных интервалов соединен с третьими входами первого и третьего элементов И, четвертый выход формирователя временных интервалов соединен с Э -входом первого триггера, пятый выход формирователя временных интервалов соединен с вторым входом второго и первым прямым входом четвертого элементов И, второй прямой вход последнего соединен с прямым выходом мультиплексора.На фиг. 1 показан принцип действия предлагаемого способа для 1-го канала; на фиг. 2 - блок-схема устройства; на фиг. 3 - диаграмма работы устройства.Устройство (фиг,2) содержит входные датчики 1,-1 , мультиплексор 2, счетчик 3 адресов, третий элемент 4 И, первый элемент 5 И, первый блок 6 памяти, элемент 7 ИЛИ, схему 8 сравнения, реверсивный счетчик 9, второй блок 10 памяти, первый триггер . 11, второй триггер 12, четвертый и второй элементы 13 и 14 И соответственно, формирователь 15 временных интервалов, выход 16 запроса на прерывание, вход 17 сброса, А - выход адреса. Первый блок 6 и второй блок 10 памяти представляют собой соответственно программируемое ПЗУ и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). В предлагаемом устройстве, использующем метод дискретного интегрирования входных сигналов, поступающихот датчиков, выд ление значащих моментов (ЗМ), т.е. переход от одногоуровня сигнала к другому, для каждо-.го 1-го канала производится путемсравнения разности интегральных значений уровней сигнала с заданным коэф- О фициентом помехоустойчивости МЗначение коэффициентов помехоустойчивости М производится на основеаприорных данных, полученных путемстатистического.,анализа сигналов с 15 учетом длительности единичных (Т)и нулевых (Ф) посылок для каждогодатчика М = (0,05+0,9) в Ъ при Г(Сфео квМ (О 5 0 9) при Т тСв э и э о20 где Г -период сигнала квантования(з"( )При циклическом опросе датчиков(фиг.1) каждому из них соответствуеткоэффициент помехоустойчивости М 25 и текущее значение разности Р. интег 1ральных значений применяемых уровней,Если в момент опроса сигнал датчикаимеет единичный уровень, то к разности Р. добавляется единица, если 30 нулевой уровень,то от разности Р,вычитается единица. Полученное текущее значение сравнивают с соответствующим значением помехоустойчивостиМ и с нулем, факт достижения разностью Р; значения М,. запоминается вкачестве обнаружения единичного уровня сигнала (и при этом дальнейшее. суммирование единицы к разности Ринтегральных, значений уровней не про исходит)Факт достижения разностью Р зиа 1чения нуля запоминается как случайобнаружения нулевого уровня сигнала,при этом дальнейшее вычитание единиц из разности Р, интегральных зна чений уровней не происходит. Таким образом, происходит выделение искаженного,помехой сигнала в унитарном коде.Информация в унитарном коде от 50 датчиков 1-1 поступает на входымультиплексора 2Первым синхроимпу.льсом 18.формирователя 15 добавляется единица в счетчик 3 и подается управляющий сигнал на чтение в ОЗУ 1 О.С выхода счетчика 3 адрес датчика(и соответствующих ему ячеек памятив ППЗУ и ОЗУ) поступает на адресные входы мультиплексора 2, ППЗУ 6,ОЗУ 10 и выход адреса А. Информация110713с выбранного датчика появится на прямом и инверсном выходах мультиплексора 2, а информация из выбранных ячеек памяти ОЗУ 10 и ППЗУ 6 - на их соответствующих выходах Информация из ОЗУ 10 вторым синхроим- пульсом 19 в формирователе 15 зано": сится в реверсивный счетчик 9 и триггер 12.В случае равенства содержимого счетчика 9 соответствующему коэффициенту помехоустойчивости М, записанному в 3-ой ячейке ППЗУ 6, с выхода схемы 8 сравнения выдается сигнал на элементы 5 И и 14 И. С элемента 7 ИЛИ выдается сигнал в случае неравенства содержимого счетчика 9 нулю,Таким образом, третьим синхроим- пульсом ."0 формирователя 15 через элементы 4 И и 5 И будет добавляться или вычитаться единица из содержимо" го счетчика 9 в зависимости от наличия или отсутствия сигнала с выбранного счетчика 1 и отсутствия или наличия сигналов на выходах схемы 8 сравнения и элемента 7 ИЛИ соответственно. Из работы элементов 4 и 5 И видно, что единица в счет. - чик 9 (вне зависимости от наличия или отсутствия сигнала с выбранного дат- б чика) не будет добавляться при равенстве его содержимого соответствующему значению помехоустойчивости И., не1 будет вычитаться при равенстве содер" жимого счетчика 9 нулю.Четвертый синхроимпульс 21 форми 35 рователя 15 подается на вход 3 триггера 11, разрешая установку этого триггера в единичное состояние положительным фронтом по входу С.Пятым синхроимпульсом 22 формирователя 15 триггер 12 устанавливается в единичное или нулевое состояние, в зависимости от наличия разрешающего сигнала по схеме 8 сравнения или от 45 сутствия разрешающего сигнала с эле" . мента 7 ИЛИ соответственно. Если содержимое счетчика 9 равно содержимому "й ячейки ППЗУ 6 (содержащей соответствующий коэффициент помехоустойчивости М;), то триггер 12 устанавливается в нулевое состояние пд входу Р а если содержимое счетчика 9 равно нулю - в единичное состояние по входу б. При этом возникают два дальнейших варианта работы устройства, зависящих от направления пере 15 бключения триггера 12 из нулевого состояния в единичное и наоборот.При переключении триггера 1 из нулевого состояния в единичное триггер 11 остается в начальном состоянии (а именно, в нулевом). Поэтому шестым синхроимпульсом 23 формирователя 15 запиСывается содержимое счетчика 9 и триггера 12 в соответствующую ячейку памяти ОЗУ 10 (фиг. За) и устройство переходит к опросу следующего датчика.При переключении триггера 2 из единичного состояния в нулевое триггер 11 переключается в единичное состояние. При этом сигналом с инверс-. ного выхода триггера 11 останавливается дальнейшая работа формирователя 15 (фиг. Зб), а с прямого выхода триггера 11 подается сигнал 16 прерывания на вычислительное устройство для обработки поступившей информации по адресу А с выхода счетчика 3 адресов. После приема поступающей информации вычислительное устройство выдает сигнал сброса на вход 17, который устанавливает в нулевое положение триггер 11. При этом формирователь 15 возобновляет свою работу с прерванного места и шестым синхроимпульсом 23 в ОЗУ 10 записывается информация со счетчика 9 и триггера 12. Далее устройство переходит к опросу следующего датчика. Если при наличии сигнала с элемента 13 И триггер 12 уже находился в единичном состоянии, то его переключение в единичное состояние не происходит (соответственно не происходит выработка сигнала прерывания в вычислительном устройстве) и шестым синхроимпульсом 23 записывается содержимое счетчика 9 и триггера 12 в соответствующую ячейку памяти ОЗУ 10 (фнг. За) и устройство продолжает свою работу с выработки ,первого синхроимпульса формирователя 15 для опроса следующего датчика. Таким образом, происходит прием информации от датчиков в унитарном коде по каждому из каналов в условиях сильных помех, при этом каждому из датчиков присвоено свое значение коэффициента помехоустойчивости (в соответствии с параметрами сигналов по данным каналам) и значительно уменьшается количество оборудования..,д.4/5 18 У Ю О гг О Составитель В.ВерховскийРедактор С.Патрушева Техред О,ИецеКорректор И.Шулл каэ 5760/34 Тираж 699 ВНИИПИ Государственного комите по делам изобретений и откры 113035, Москва, Ж, Раушская н