Преобразователь перемещения в код

Союз СоветсиикСоциапистнчесникРеспублнн ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 866567(51)М. Кд,6 06 К 11/006 08 С 9/0.0 Ъеудвретееиийй комитет СССР во деяам изобретений и открытийДата опубликования описания 25.09.81(71) Заявитель РЕОБРАЗОВАТЕПЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В Выход каждого,подключен ко водинаковых схедва триггера вчик 13.. Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, преобразование ультразвука в электрический сигнал, что вызывает невысокую6надежность работы устройства, а также невысокую разрешающую способностьи ограничение размеров планшета,Известно также устройство, котороесодержит планшет, выполненный в видевзаимно перпендикулярных шин, дешифратор, счетчики грубого отсчета коорди-нат, блок управления, съемник координат, усилитель счетчика, блок венти:лей съема .информации, счетчик точного20отсчета съема координат, где планшетсоединен с дешифратором через счетчики грубого отсчета координат к блокууправления, съемннк координат соединен через усилитель счетчика с блоком Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в устройствах дляввода графической информации, в накопителях различного исполнения (ЭВМ,экранные пульты и др,),Известно устройство, содержащеепланшет, визир-излучатель, три точечных приемника ультразвука, генераторопорных сигналов, два формирователяопорных меандров, фазосдвигатель,делитель частоты, устройство запускавизира-излучателя, усилители, триггеры вычитания частоты, счетчики, интеграторы, блоки выводов на перфоратор и ЭВМ, при этом с выходом генератора опорных сигналов соединены входыдвух одинаковых формирователей опорных меандров, один непосредственно,а другой через фазосдвигатель. К выходу одного формирователя опорныхмеандров подключен вход делителя частоты, выход которого соединен со входом схемы запуска визира-излучателя,приемника ультразвукаходу одной из трехм, содержащей усилитель,ычитания частот и счет 866567управления, где счетчик точного отсчета координат соединен с блоком управления через блок вентилей съема информации и подключен к счетчику грубого отсчета координат Г 23.5В данном устройстве каждая шинакоординат является выходной шинойпланшета и обслуживается отдельнымиблоками (усилители-формирователи ит,д.) . Это приводит к увеличению вероятности отказа в работе устройствав целом, т.е. мала надежность работыустройства из-за его сложности,Кроме того, эти устройства не позволяют с высокой надежностью считывать графическую информацию с достаточной точностью. Поэтому возникаетпроблема создания таких устройств,которые позволяли бы получать высокуюнадежность при достаточной точностисчитывания, простоте конструкции ипри возможности широкого измененияразмеров поля считывания графическойинформации.Известен также преобразователь пе"ремещения в код, содержащий датчиксигналов перемещения, блок формирователей сигйалов направления, блок реверснвнъи счетчиков и выходное устройство (например, индикатор),. последовательно соединенные друг с другом,Кроме того, датчик сигналов перемещения содержит карандаш типа шариковой ручки, представляющий собсЛдержатель и наконечник, который соединен через специальный механизм с35держателем 1.31,Недостатком преобразователя является его сложность н невысокая надежность.40Цель изобретения - повышение на"дежности преобразователя перемещенияв код.Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь перемещения вкод, содержащий датчик перемещения,состоящий из задающего карандаша"и принимающего планшета с системойкоординатных шин, выходы которогосоединены со входами формирователейсигналов направления, первый и второй 50выходы каждого формирователя сигналов направления соединены с первыми вторым входами соответствующегореверсивного счетчика, третий, четверзьй и пятый выходы каждого формирователя сигналов направления соединены со входами соответствующего блока формирования тактов, выход каждого из которых соединен с третьим входом соответствующего реверсивногосчетчика, выходы реверсивных счетчиков соединены со входами индикатораи с выходами преобразователя, введены по три выходные шины на каждую координату, каждая третья координатнаяшина соединена с одной выходной шиной,Кроме того, формирователь сигналов направления выполнен в виде последовательно соединенных входноготрехраэрядного регистра, дешифраторапоследовательности импульсов и выходного двухразрядного регистра, и двухустановочных элементов ИЛИ, установочные входы регистров через соответствующие установочные элементы ИЛИ соединены со своими сигнальными входами, первый и второй выходы выходногодвухразрядного регистра соединены спервым и вторым выходом формирователясигналов направления, а первый, второй и третий выходы входного трехразрядного регистра соединены соответственно с третьим, четвертым и пятымвыходами формирователя сигналов направления.На фиг. 1 приведена схема преобразователя перемещения в код; на фиг.2 -схема формирователя сигналов направления; на фиг, 3 - пример выполнениядешифратора последовательности импульсов; на фиг. 4 - пример выполнения блока формирования тактов; нафиг, 5 - временные диаграммы работыпреобразователя.Преобразователь содержит датчик 1перемещения состоящий из задающего"карандаша" 2 и принимающего планшета 3, формирователи 4 сигналов направления, блоки 5 формирования тактов, реверсивные счетчики 6, индикатор 7 и выходы 8 преобразователя,1Планшет 3 содержит гибкую плату 9с координатными шинами О и выходными шинами 11-1, 11-2 и 1-3 координаты У изоляционную пленку 12 с отверстиями и недеформируемую плату 13с координатными шинами 14 и выходными шинами 15-1, 15-2 и 15-3 координат Х,Формирователь 5 содержит входы 6,установочный элемент ИЛИ 17, входнойтрехраэрядный регистр 18, дешифратор 19 последовательности импульсов,установочный элемент ИЛИ 20, выходной двухраэрядный регистр 21 и выходы 22. Дешифратор 9 содержит вхо"Карандаш" 2, двигаясь по рабочейповерхности планшета 3, вызывает появление сигналов на одной из координатных шин 1 О и на одной из координатных шин 14. Эти сигналы поступают соответственно на одну из выходных щин 11-1 - 11-3 и 15-1 - 5-3по каждой координате У и Х. Дальнейшее преобразование сигналов по каждойкоординате происходит идентично. Поэтому рассмотрим работу преобразователя (фиг. 5) на примере перемещения"карандаша" 2 по координате У, такчто на выходных шинах 11 - 1 в . 11-3планшета 3 сигнал присутствует на шине 11-2, потомна шине 11-3 и затемопять на 11-2 (У 2+УЗ ф У 2).На второйиз входов 6 (фиг. 2) поступает сигнал У 2, который записывается регистром 18 до прихода сигнала УЗ, сигналы Т 1, Т 2, ТЗ с выходов регистра 18поступают на дешифратор 19 (фиг. 3),с выхода которого преобразованные вдва сигнала Д 1 и Д 2 они поступают нарегистр 19 (фиг. 2), где формируютсясигналы отрицательного - У ЮУ) и положительного +У (ПУ) направления,(фиг, 4) происходит формирование тактовых импульсов, поступающих на выход 41 - такт У (фиг. 1). Таким образом, на первый или второй вход реверсивного счетчика 6 поступает одиниз сигналов направления (+У или -У),а на третий (счетный) вход поступаюттактовые импульсы, Сигнал с выходареверсивного счетчика 6 поступает навход соответствующей координаты индикатора 7, который представляет собойтелевизионный экранный пульт и выходпреобразователя. Предлагаемый преобразователь леремещения в код позволяет повысить надежность по сравнению с аналогичными техническими решениями. Это достигается эа счет сокращения количества выходных шин датчикаперемещения до трех на каждую координату. 6Так как каждая выходная шина всреднем обслуживается большим количеством элементов (усилителей, формирователейлогических схем.преобразования сигнал шина-код), то .сокращениеколичества выходных шин приводит купрощению преобразователя и повышаетнадежность устройства. Кроме того,резко уменьшается количество паяныхсоединений датчика сигналов перемещения с остальной частью устройства,так как группировку сигналов можновыполнить печатным монтажом прямо напанели датчика перемещения, что такжеповышает надежность преобразователя,сКроме того, предлагаемое устройство в отличие от известного позволяетрасширить функциональные возможностиустройства. Его можно использоватьдля контроля перемещений живых и неживых двигающихся объектов различныхразмеров в пространстве, ограничиваемом технологическими возможностямиизготовления координатных шин. Например, такое устройство может быть использовано не только для ввода графической информации, но и для исследования поведения животных для контроля траектории и скорости перемещений в других исследовательских и практических целях,Формула изобретения 1. Преобразователь перемещенияв код, содержащий датчик перемещения,состоящий из задающего "карандаша"и принимающего планшета с системойкоординатных щин, выходы которого соединены со входами формирователей сигналов направления, первый и второй выходы каждого формирователя сигналов направления соединены с первым и вторым входами соответствующего реверсивного счетчика, третий, четвертый и пятый выходы каждого формирователя сигналов направления соединены со входами соответствующего блока формирования тактов, выход каждого из которых соединен с третьим входом соот-ветствующего реверсивного счетчика,%выходы реверсивных счетчиков соединены со входами индикатора и с выходами преобразователя, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности преобразователя, в него введены по три выходные шины на каждую координату, каждая третья коор 7 866567, 8 динатная шина соединена с одной выход- формирователя сигналов направления, ной шиной. а первый, второй и третий выходы вход 2, Преобразователь по п. 1, о т - ного трехраэрядного регистра соедине-л и ч а ю щ и й с я тем, что формиро- иы соответственно с третьим, четвер- ватель сигналов направления выполнентым и пятым выходами формирователя в виде последовательно соединенных сигналов направления. входного трехразрядного регистра, дешифратора последовательности импуль- Источники информации, сов и выходного двухразрядного ре- принятые во внимание при экспертизе гистра, и двух установочных элементов ф 1. Авторское свидетельство СССР ИЛИ, установочные входы регистров че- В 453715, кл. 6 06 К 11/00, 1971. рез соответствующие установочные эле. Авторское свидетельство СССР менты ИЛИ соединены со своими сигналь- В 528586, кл. 6 06 К 11/00, 974, . ными входами, первый и второй выходы3, Заявка Японии 9 50-4501, выходного двухразрядного регистра кл. 114 А 5, опублик. 1975 (прото- соединены с первым и вторым выходом тип) .А. Шанво ехр а лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная Заказ 8080/72 Тираж ВНИИПИ Государс по делам изо 13035 Москва Ж48 венного к ретений.и 35 Раушс КорректорПодписноеССР митета Соткрытий ая наб. д. 4/5,Рошко