Система для телесигнализации с временным разделением сигналов

ч:зф .ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветсюаС оциалмстмцесюаРвсн убеа(61) Дополнительное к ав (22) Заявлено 30.01.74(2 с присоединением заявки вид-ву(51) 1993118/18-24 Гаеударствеекаа кемктетФеввтв Меквтраа СССР ее делам кзаеретвкик. Дата опубл ани 2) Авторы изобретения Б. Иванов и умакин) Заявитель 54) СИСТЕМА ДЛЯ ТЕЛЕСИГНАЛИЗАЦИИ С ВРЕМЕННЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ СИГНАЛОВрт 5 10 ства, периИзобретение относится к телемеханикеи предназначено для передачи информапииконтрольных объектов на .центральныйпункт сбора информации,Известно устройство для телемеханической передачи информации с временным разделением сигналов. Однако требуется многовремени для выполнения полного цикла опроса всех периферийных устройств приемнымустройством.Цель изобретения - создание устройпозволяющего сократить время опросафернйных устройств,Доститается это тем, что в системе вкаждом периферийном устройстве выходблока приема синфазирования соединен с вторыми входами дешифратора адресного кодаи блока управления, а в приемное устротство введены второй регистр сдвига, блоксравнения, блок числового преобразованияи источник "единичного" сигнала, причемвыход блока сопряжения подключен.к первым входам блока сравнения и блока числового преобразования, выход которого черезпервый регистр сдвига подключен ко вто 2рому входу блока сравнения и ко входу второго управляемого вентилядругой вход которого подключен к третьему входу блока сравнения и первому выходу блока управления, а выход - к первому входу второго регистра сдвига, второй вход которого соединен с соответствуюшими входами первого регистра сдвига и блока числового преобразования и выходом распределителя импуль-сов, а выход - с первыми входами третьего, четвертого и пятого управляемых вентилей,Вторые входы третьего и четвертого управляемых вентилей подключены ко второ му выходу блока управления и к входу шестого управляемого вентиля, а второй вход пятого - к третьему выходу блока управл ния, второй вход которого подключен к выходу блока сравнения, а четвертый выход - через первый управляемый вентиль соединен с первым входом блока оконечного прег; образования, ко второму входу которого подключен третий управляемый вентиль, вы ход четвертого соединен с первым входом второго регистра сдвига, выход пятого и шестого объединены и подключены к треть.5 процессе работы устройства генерятороРл сицхроцизирую;ццх импульсов 18 генерируется последовательность импульсов (с.л фРП-, 2,Я) которая одновременно постуггяет ця входы формирователя синфязцруюц их импульсов 19, формирую 1 цего ца свое;л ВРходе последовательность синфязцруюших импульсов (см.фиг.2,б), распределителя импульсов 20 и через блок сопряжения 12 в ПРПРРис 1 связи 3, откуда через блоки приема синхронизации .э це- риЬ.",ъийцых устройств 1 она постуцаетему входу блока сопряжения, со вторымвходом шестого управляемого вентиля со,. -единен источник "единичного" сигнала.Ъа фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммыего работы.Устройство содержит группу периферийных устройств 1 и приемное устройство2, связанные между собой линией связи3.Каждое периферийное устройство 1 содержит в свою очередь, блок приема синфазирования 4 и синхронизации 5, распределитель импульсов 6, регистр сдвига 7,дешифратор адресного кода 8, блок управления 9, формРрователь ответного кода10 и управляемьРЙ вентиль 11.Р.р,;с;,ц.ое устрзцство 2 содержит блоксопряц:оция с линией связи 12, блок числового Преобразования 13, регистры сдвига14 и 15 блок сравнения 16, блок -правления 17, генератор синхронизируюшихимпульсов 18 формирователь сицфазирующих импульсов 19, распределитель импульсов 20, ,блок оконечного преобразования 21, .источцР 1 к "единичного" сигнала22, управляемые Вентили 23-28 выходыблока управления 29-32,В состав устройства входит И периферийных устройств 1, каждое из которых имеет свой адресный код и ответный код, цриРом дешцфраторы адресного кода 8 и формирователи ответного кода 1 0 этих устройств Выполнены таким образом, что Ядресцьй и ответный коды одного устройства 1 Всегдя отличаются друг от друга ня дочу ЧР 1 словую Величину (например, 1), При этом ответный код первого периферцйцого устройства 1 является ядресць;м ВРорого периферийного устройства л, ответный код Второго периферийного уйтройствя 1 являетсч адресным коцо;,с .ретьего периферийного устройства 1 и т.ц., Я код, содержаццРй одни единич- ЦЫЕ СИМВОЛЫ ЦЕ ЯВЛЯЕТСЯ ЯДРЕСНЫМ НИ цля гццто периферийного устройства; 40 45 50 55 50 на входы распределителя импульсов 6этих устройств.Последовательность синфазируюшихимпульсов с выхода формирователя синфазируюших импульсов 19 поступает навход распределителя импульсов 20 и одновременно через блок сопряжения 12 в линиюсвязи 3, откуда через блоки приема синфазирования периферийных устройств 1 такжепоступает на входы распределителей импульсов 6 этих устройств.В результате на выходах распределителей 6 и 20 формируются последовательности,приведенные на фиг.2,в.Дальнейшее рассмотрение работы устройства удобно провести, считая, что в тактеА (см,фиг.2) по линии связи передан код,например, 1001 (фиг. 2, г ) . Передача осуРцествляется младшими разрядами впередна тех же временных позициях, на которыхформируются импульсы последовательностейна выходах распределителей и.лпульсов 6и 20. Благодаря этому к концу такта Акод 1001 оказывается записанным во всехрегистрах 7 периферийных устройств 1,Этот код одновременно через блоки сопряжения 12 поступает на вход блока числового преобразования 13, где осуществляетсяприбавление к числовому выражению кодачисловой константы, равной разности междучисловыми выражениями ответного и адресного кодов, обшей,цля всех периферийныхустройств 1 (в данном случае эта константа равна 1), в результате чего с выходаэтого блока на вход регистра 14 поступаеткод 1010 (см.фиг.2,д), т,е, ожидаемоезначение кода, который должен быть передан по линии связи в такте Б,К концу такта при выделении блоками приема синфазирования 4 периферийных устройств 1 очередного синфазируюшего импульса, который поступает на управляюРцие коды дешифраторов адресного кода 8 этих устройств, дешифраторами адресного кода 8 осуцРествляется анализ записанного в регистрах 7 кода, причем на выходе дешифряторя адресного кода того периферийного устройства 1, адресным кодом которого является принятый код, формируется сигнал, поступяюпий в блок управления 9, С выхода блока 9 в случае, если на сигнальном входе 33 данного периферийного устройства 1 сигнал отсу.тствует, поступает сигнал в формирователь ответного кода 10, после чего этот код через входы параллельной записи записывается в регистр 7 (в данном случае это код 1010), Одновременно на другом выходе блока управления 9 возникает сигнал, отпирающий вентиль 11,478346после чего при подаче на тактирующий вход регистра 7 очередной пачки импульсов с выхода распределителя импульсов 6 (см. фиг.2,в), в пределах такта Б осуществляется вывод ответного кода периферийного 5 устройства 1 через вентиль 11 в линию связи 3 (см.фиг.2,г),Гашение разрешающего сигнала на выходе блока управления 9 осуществляется после подачи на его управляющий вход 10 очередного импульса с выхода блока приема синфаэирования 4, Таким образом, продолжительность открытого состояния вентиля 11 составляет один такт.Выведенный в линию связи 3 код, как 15 и предыдущий, записывается в регистрах 7 всех периферийных устройств 1, после чего, в конце такта, анализируется с помощью дешифраторов адресного кода 8 ит.д. 20Одновременно этот код, как и предыдущий, поступает в блок числового преобразования 13, на выходе которого он преобразуется в код 1011, поступающий в такт 1Б на вход регистра 14 (см.фиг.2,д). Вмео-. х 5 те с этим код 1010 поступает в такте Б через блок сопряжения 12 на числовой вход блока сравнения 16, на другой числовой ,вход которого поступает тот же код с выхода регистра 14. Поскольку значения всех З 0 разрядов кодов, поступающих на числовые входы блока сравнения 16 совпадают, на его выходе никаких сигналов не возникает. Вследствие этого, блок управления 17 на ходится в заторможенном состоянии и на его командных выходах 29,31 и 32 постоянно присутствуют запрещающие сигналы, а на выходе 30 - разрешающий. Благодаря этому код 1010 в пределах такта Б переписывается через вентиль 27 иэ40 регистра 14 в регистр 15 (см.фиг.2,е). Таким образом, к концутакта Б в реги- стре 15 оказывается записанным код, который должен быть передан в этом такте по линии связи 3.45 ФПри нормальной работе всех периферийных устройств 1, отсутствии нарушений в линии связи 3 и отсутствии сигналов на входах 33 периферийных устройств 1, 50 работа устройства осуществляется описанным образом вплоть до формирования Я- ым периферийным устройством 1 ответ ного кода 1111, состоящего только из единичных символов и не являющегося: 55 ,адресным кодом никакого другого периферийного устройства 1. При этом в следующем такте никаких кодовых сигналов по линии связи не передается, что эквивалентно передаче кода 0000, который также 60 образуется путем прибавления к коду 1111 единицы, вследствие чего сигнал на выхо-, де блока сравнения 16 в этом такте также отсутствует. Если, в свою очередь, код 0000 является адресным кодом одного из периферийшых устройств 1, цепь генерации кодов в линию связи 3 автоматически восстанавливается и устройство продолжает свою работу.Таким образом, процесс опроса всех периферийных устройств 1, входящих в состав устройства, состоит в последовательной генерации в линию связи только адресных кодов этих устройств, чем сведена к достижимому минимуму избыточность передавае-мой по линии связи информации.При возникновении сигнала от контролируемого объекта на входе 33 какого-либо периферийного устройства 1 (свидетельствующего, например, об аварийном состоянии этого объекта), на выходе блока управления 9 этого устройства после подачи на него сигнала с выхода дешифратора адресного кода 8 формируется дополнительный сигнал, поступающий в формирователь отвечу ного кода 10 и вызывающий искажение этого кода. В результате в очередном такте вместо ответного кода данным периферийным устройством 1 выводится в линию связи 3 некоторый другой код (например, код 0101 вместо кода 1011 в такте В (см.фиг. 2,г ).Этот код, поступая через блок сопряжения 12 и блок числового преобразования кода 13 в регистр 14, преобразуется в код 0110 (см,фиг.2,д); Одновременно этот код поступает в блок сравнения 16, вкоторый с выхода регистра 14 поступает ожидаемое в этом такте значение кода, т,е, код 1011. В результате уже на пер-, вой несовпадающей позиции этих колов блоком сравнения 16 вырабатывается сигнал, поступающий на пусковой вход управления 17 (см.фиг,2,ж), после чего на выходе 29 этого блока возникает разрешаю- ший сигнал, поступающий на управляй)цийвход вентиля 28 (см.фиг.2,3).В этом же такте код ыо из регист ра 14 через вентиль 27 переписывается в регистр 15 (см,фиг,2,е), а ближайший импульс с выхода формирователя синфазируюших импульсов 19 через открытый вентиль 28 поступает на пусковой вход блока оконечного преобразования 21 (см. фиг.2,и), осуществляя его подготовку к приему информацииЗадним фронтом ближайшего импульсас выхода формирователя синфазируюшихимпульсов 19 осуществляется переключе7ние блока управления 17, после чего на его выходе 29 восстанавливается запрещающий сигнал, запирающий вентиль 28 (см,фиг,2,з), на выходе ЗЛ возникает запрещающий сигнал, отключающий блок сравнения 16 и запирающий вентиль 27 (см.фиг.2,и) а на выходе 31 возникаетразрешающий сигнал, отпирающий вентили 23,24 и 25 (см.фиг;2,л). В результатев такте Г код 1101 (ответный код пери-ферийного устройства 1, получившего ава-, рийный сигнал по входу 33) передается через открытый вентиль 23 в блок оконеч: ного преобразования 21 (см,фиг.2,м), и одновременно через открытый вентиль 24 переписывается вновь в регистр 15 (см.фиг.2,е), а в линию связи 3 через блок сопряжения 12 и открытый вентиль 25 :от источника единичного сигнала 22 поступает код 1111, состоящий только из единичных символов (см.фиг.2,г).Последнее необходимо для того, чтобы "заглушить ответный код периферийного ;устройства 1, для которого искаженный ответный код периферийного устройства, принявшего сигнал по входу 33, явился адресным.Поскольку блок сравнения 16 в тактеГ выключен сигналом с выхода 30 блока :управления 17 никаких сигналов с его выхода не поступает. Код 0110 в регистре 14 замещается кодом 0000 (см.фиг.2,д), являющимся результатом преобразования кода 1111 в блоке числового преобразования 13.Блоком оконечного преобразования 21 осуществляется преобразование принятого им кода в форму, необходимую для даль нейшего использования (оператором устройства или другими регистрирующими или управляюшими устройствами).Задним фронтом импульса с выхода формирователя синфазируюших импульсов 19, формируемого в начале такта Д, осуществляется еше одно подключение блока управления 17, после которого на его выходе 31 восстанавливается запрещающий сигнал запирающий вентили 23,24 и 25, а на выходе 32 возникает разрешающий сигнал, отпирающий вентиль 26 (см, фиг.2,и).В результате в пределах такта Д в линию связи 3 через блок сопряжения 12 и открытый вентиль 26. вводится из регистра 15 код 1011 (см.фиг.2,г), т.е, тот код, которым должно было ответить периферийное устройство 1, принявшее си 1,гнал по;входу 33, если бы этого сигнала. не было.Этот код, пройдя через блок числовогопреобразования 13 записывается в регистр 5 14 в виде кода 1110 (см.фиг.2,д.), т,е.в виде ожидаемого значения кода, который, должен быть передан по линии связи 3 вследующем такте.Блок сравнения 16 в такте Д по-преж 10 нему не вырабатывает никаких сигналов,благодаря наличию на его управляющем входе запрещающего сигнала с выхода 30блока управления 17 (см.фиг.2,к), Регистр15 в такте Д, благодаря наличию запре шающих сигналов на управляющих входахвентилей 24 и 27, обнуляется (см.фиг.2,е),Код, переданный по линии связи в тактеД, записывается в регистре 7 всех периферийных уе.ройств 1, причем одно из них " рО воспринимает его как адресный и в следующем такте при отсутствии сигнала на своем:входе 33, генерирует в линию связи свой,ответный код.Задним фронтом импульса, формируемого 25 в очередном такте формирователем синфазируюших импульсов 19, производится оче-редное переключение блока управления 17,после которого на всех его входах восста- навливаются значения сигналов, соответ ствуюшие его "заторможенному" состоянию(см.фиг.2, э,к,л,н), и работа устройстваосуществляется уже описанным образом,аналогично тактам А и Б.Работа устройств в режимеаналогичном 35 тактам В,Г и Д осуществляется также вГ /случаях, если какое-либо периферийноеустройство 1 начинает генерировать в линию связи неверный ответный код в результате отказа, а также при обрыве лииии 40 связи с каким-либо одним или группойпериферийных устройств 1. В любом из этихслучаев осуществляется вывод в блок оконечного преобразования 21 информации,идентифицирующий номер периферийного 45 устройства 1, в котором возникла аварийная ситуация. Предмет изобретения 50Система для телесигнализации с временным разделением сигналов, содержащая .Ц -периферийных устройств, каждое из оторых выполнено на распределителе импуж сов, входы которого соединены соответст венно,с блоками приема синфазирования и ,синхронизации, а выход подключен к первому входу регистра сдвига, первый выходкоторого через дешифратор адресного кода соединен с первым входом блока управления, ко второму входу которого подключен выход блока приема синфазирования, к третьему - сигнальный вход устройства, 5 первый и второй выход блока управления ,через формирователь ответного кода под,ключен ко второму входу регистра сдвига, ;третий выход подключен к входу управ:ляемого вентиля, с другим входом кото рого соединен второй выход регистра сдви:га, входы блоков приема синхронизации :и синфазирования, третий вход регистрасдвига и выход управляемого вентиля подключены к линии связи, соединенной с бло ком сопряжения приемного устройства, выполненного на регистре сдвига, блоке око-нечного преобразования, управляемых вен,тилях и распределителе импульсов, входы которого соединены с выходами формиро вателя синфазируюших и генератора синхронизируюших импульсов, второй выход которого подключен к входу формирователя синфазируюших импульсов и к первому вхс ду блока сопряжения, второй вход которого 25 подключен к выходу формирователя синфазируюших импульсов, к первому входу блока управления и первому управляемому вентилю, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения быстродействия опроса,ЗО системы, в ней, в каждом периферийном устройстве выход блока приема синфазнрования соединен с вторыми входами дешифратора адресного кода н блока управления, а в приемное устройство введены второй35 регистр сдвига, блок сравнения, блок числового преобразования и источник единичного сигнала, причем выход блока сопряжения подключен к первым входам блокасравнения и блока числового преобразования, выход которого через первый регистрсдвига подключен .ко второму входу блокасравнения и ко входу второго управляемоговентиля, другой вход которого подключен .к третьему входу блока сравнения и первому выходу блока управления, а выход -к первому входу второго регистра сдвига,второй вход которого соединен с соотвеэствуюшими входами первого регистра сдви-.га и блока числового преобразования ивыходом распределителя импульсов, а выход - с первыми входами третьего, четвер.того и пятого управляемых вентилей, вторые входы третьего и четвертого управляемых вентилей подключены ко второму выходу блока управления и к входу шестого,управляемого вентиля, а второй вход цятого - к третьему выходу блока управления, второй вход которого подключен к выходу блока сравнения, а четвертый выход- через первый управляемый вентиль соединен с первым входом блока оконечногопреобразования, ко второму входу которогоподключен третий управляемый вентиль,выход четвертого - соединен с первым входом второго регистра сдвига, выход пятогои шестого объединены и подключены к третьему входу блока сопряжения, со вторым ,,входом шестого управляемого вентиля соединен источник "единичного" сигнала.,оставитель Н.Лысенк ектор А,Дзесова едр Е,Гон,И.Карандашо Заказ 1 зд. М Тираж одниси приятие сПатент, Москва, Г 59, Бережковская наб.,1 ИПИ Государстве по делам Москва, ого комитета Совета Министров ССзобретений и открытий3035, Раушская наб., 4