Автоматическое пороговое устройство

 

АВТОМАТИЧЕСКОЕ ПОРОГОВОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее формирова-- тёль, вход которого соединен с входной клеммой, а выход с входом установки в Нуль счетчика адреса и входом генератора, вь1ход которого соединен со счетным входом сметчика блок памяти порогов, .адресные входы которого соединень с выходами счетчика адреса, а выход с первым входом элемента И, втброй вход которого соединение входом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем повьииёния достоверности Контроля, в него введены блок памяти накоплений, блок буферной памяти, формирователь импульсов, формирователь заднего фронта, счетчик , регистр сдвига, триггер, втоgt py- .;;..:,«.,., . ,„ i-..- .-и.; -Q 45j S iVii -( V -Sii-:. «, r-t-v -j, J : ,,;№Ь;л/.,;.,4й SaBjiKl vyc.;.;. I -.f |х)й и третий элементы И, при этом выход счетчика .адреса соединен с адресными входами блока памяти накопления , блока буферной памяти, первый вход записи блока памяти накопления соединен с выходом формирователя заднего фронта, информационный вход - с входом записи блока буферной памяти и с инверсным выходом триггера, второй вход через третий элемент И соединён с выходом генератора и первым входом второго элемента И, выходы инверсный через второй элементам, а прямой непосредственно соединены с входами счетчика, выход которого 9 подключен к входу формирователя импульсов и регистра сдвига, выход формирователя импульссда соединен с информационным вход(Ж блока буферной памяти, выход которого соес динен с информационным входом блос ка памяти порогов, вход записи которого соединен с втЬрым входом третьего элемента И и выходом триггера , информационный вход которого сое|О динен с выходом регистра сдвига, а 4ib Вход синхронизации - с вторым вхоЮ дом регистра сдвига и выходом мирователя, причем вход устройства подключен к входу формирователя заднего фронта и счетчика.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

О И

РЕСПУБЛИК урн):.И 03 К 5/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

N aSÒÎ@ é Ó calgglmaC v

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

- ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТЬЙ (21) 3367219/18-21

- (22) 16.12.81 (46) 15.04.83. Бюл. g 14 (72) А,И.ВеРещагин, В.А.Кутепов .и В.В.Шоленко (53) 621.З74.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР ,11 545076, кл. H 03 K 5/18, 15 08.75.

2. Авторское свидетельство СССР

N 744956, кл. G 05 B 1/01, 04.04.78.

«(54) (57) АВТОМАТИЧЕСКОЕ ПОРОГОВОЕ

УСТРОЙСТВО, содержащее формирова-. тель,-вход которого соединен с вход. ной клеммой, а выход с входом ус-: тановки в нуль счетчика адреса и, входом генератора, выход которого соедиНен со счетным входом счетчика блок памяти порогов,;адресные входы которого соединены с выходами счетчика адреса, а выход с первым входам элемента И, второй вход которого соединен,с входом устройства, - о т л и ч а ю щ.е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем повышения достоверности контроля, в йего введены блок памяти накопления, блок буферной памяти, формирователь импульсов, Формирователь заднего фронта, счетчик, регистр сдвига, триггер, вто- ,ь80. „3012429 А рой и .третий элементы И, при этом выход счетчика, адреса соединен с адресными входами блока памяти накопления, блока буферной памяти, первый вход записи блока памяти . накопления соединен с выходом формирователя заднего фронта, информационный вход - с входом записи блока буферной памяти и с инверсным выходом триггера, второй вход записи через третий элемент И соединен с выходом генератора и первым входом второго элемента И, выходы .инверсный через второй элемент- И, а прямой непосредственно соединены с входами счетчика, выход которого подключен к входу формирователя импульсов и регистра сдвига, выход

Формирователя импульсов соединен с информационным входом блока буферной памяти, выход которого соединен с информационным входом блоС2 ка памяти порогов, вход записи ко- вы торого соединен с вторым входом тре- {,", ) тьего элемента И и выходом тригге" ра, информационный вход которого соединен с выходом регистра сдвига, а вход синхронизации - с вторым входом регистра сдвига и выходом формирователя, причем вход устройства ,подключен к входу формирователя заднего фронта и счетчика.

1012429, 2

50

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах обработки и отображения измерительной информации, в устройствах статистического анализа структур импульсных потоков.

Известно устройство для селекции импульсов, содержащее элемент. совпа" дения, выход которого является выходом селектора, и устройство задержки, включенное между входами элемента совпадения. Это устройстso вырабатывает сигнал на выходе в случае, если запаздывание сигнала в устройстве задержки менее длительности входного импульса gl).

Однако при необходимости обработки многопозицианных сигналов применение указанного устройства увели-, чивает, затраты оборудования, так как оно должно иметь в этом случае несколько пороговых уровней. Кроме того, в случае изменения шкалы входного сигнала в сторону больших или меньших длительностей при сохранении количества позиций обработка сигналов селектором становится невозможной без ручной перестройки поро» говых уровней.

Наиболее близким к предлагаемому является пороговое устройство по длительности, содержащее дифференцирующую цепь, выход которой соединен с входом установки в "0" счетчика адреса и с входом управления генератора, выход которого соединен со счетным входом счетчика, запоминающее устройство, адресные входы которого соединены с выходом счетчи" ка, а информационный вход с форми" рователем одиночного импульса, схему И, первый вход которой соединен с выходом ЗУ, а второй - с Ъходом дифференцирующей цепи и с входом селектора (2).

Недостатком известного устройства является то, что при обработке реальных измерительных сигналов необходимо корректировать пороговые уровни в процессе работы. Это вызвано тем, что на измерительный сигнал в канале связи накладываются шумы.и помехи различной интенсивности, ко торые сужают зону уверенного распознавания сигнала, причем шумы распределены по времени неравномерно, Кроме того, при работе от разных источников сигнала, а также вслед" стене нестабильности формирователя сигнала в сторону меньших или больших длительностей при сохранении количества эон устройство. требует ручной коррекции пороговых уровней, что не всегда бывает возможным, например при цикле передачи не более нескольких секунд. Задачу непрерывной коррекции значений пороговых уров" ней,в процессе обработки информации, особенно коротких сообщений, может . решить только автоматическое пороговое устройство.

Цель изобретения - расширение, функциональных возможностей устройства путем повышения достоверности контроля.

Эта цель достигается тем, что в устройство, содержащее формирова" тель, вход которого соединен с входной клеммой, а выход с входом установки в нуль счетчика адреса и входом генератора, выход которого соединен со счетным входом счетчика, блок памяти порогов, адресными входами подключенного к выходу счетчика адреса а выходом - к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с входом устройства, введены блок памяти накопления, блок буферной памяти, формирователь импульсов, формирователь заднего .фронта, счетчик, регистр сдвига, триг" гер, второй и третий элементы И, при этом выход счетчика адреса сое- " динен с адресными входами блока памяти накопления и блока буферной памяти, первый вход записи блока памяти накопления соединен с выходОм формирователя заднего фронта, информационный вход - с входом записи блока буферной памяти и. с инверсным выходом триггера, второй вход записи через третий элемент И сое-. динен с выходом генератора и первым входом второго элемента..И, выходыинверсный через второй элемент И, а прямой непосредственно соединены с входами счетчика, выход которого подключен к входу формирователя импульсов и регистра сдвига, выход формирователя импульсов соединен с информационным входом блока буферной памяти, выход которого подключен к информационному входу блока памяти порогов, вход записи которого соединен с вторым входом третьего элемента И и выходом триггера, информационный вход которого соединен с выходом регистра сдвига, а вход синхS

1S

3S

$5

3 10 ронизации - с вторым входом регистра .сдвига.и выходом формирователя, а вход устройства подключен к входу

Формирователя заднего фронта и счет« чика.

На фиг. дана структурная схема устройства.; на фиг. 2 - диаграммы входных сигналов; на фиг, 3 - временные диаграммы работы устройства.

Автоматическое пороговое устройство (фиг.! )содержит формирователь

1, вход которого соедиНен с входом устройства, а выход - с входом установки „в нуль счетчика адреса 2 и входом генератора 3, выход которого соединен со счетным вхоДом счетчика 2, блок памяти порогов 4, адресные входы коТорого соединены с выходами счетчика адреса 2, а вы" ход - с первым входом элемента И 5, второй вход которой соединен @ вхо,дом устройства, блок памяти накопле<ния 6, адресные. входы которого соединены с адресйыми входами блока памяти порогов 4, блок буферной па" мяти 7, формирователь заднего фронта 8, вход которого соединен с входом устройства, а выход с первым входом записи блока памяти накоп"

)1ения 6, счетчик 9, счетный вход которого соединен с выходом второго элемента И 10, формирователь оди ночного импульса 11, причем. первый вход установки в нуль счетчика 9 соединен с выходом блока памяти накопления 6, а второй вход установки в нуль счетчика 9 - с входом формирователя 1, вход которого соединен с входом установки в "1" регистра сдвига 12 и входом синхро" низации триггера 13, второй элемент

:;И 10, первый вход которого .соединен, с инверсным выходом блока памяти накопление 6; второй вход - с первым входом, третьего элемента И 14

<и с выходом генератора 3, выход третьего элемента И 14 соединен с вторым входом записи блока памяти накопления 6, выход счетчика 9 сое" динен с входом синхронизации регистра сдвига 12 и через формирователь одиночного импульса 11 с ин" формационным входом блока .буферной памяти 7, выход которого соединен с информационным входом блока памяти порогов 4, триггер 13, информа" ционный вход кеторого соединен с выходом регистра сдвига 12, выход .;:триггера 13 соединен. с входом записи, 12429 . 4 запоминающего устройства порогов и вторым входом третьего элемента 14, .инверсный выход триггера 13 соеди,<нен с входом записи блока буферной памяти 7 и с информационным входом блока памяти 6.

Автоматическое пороговое устройства работает следующим .образом.

Формирователем 1 по переднему фронту входного сигнала формируются импульсы установки в нулевое состояние счетчика адреса 2 и останова генератора 3. По окончании этих импульсов происходит заполнение счетчика 2 тактовыми импульсами генератора 3. Период импульсов генератора

3 выбирается, исходя из заданной точности селекции, а количество разрядов счетчика адреса 2 выбирается таким образом, чтобы интервал заполнения счетчика 2 не превышал периода следования входных сигналов. Таким образом, каждому тактовому интерва.йу импульсов генератора 3 соответст .вует.определенное состояние счет.-. .чика.2, которое является адресом этого тактового интервала в двоич ном коде. По сформированному адресу "производится-обращение к блокам na= мяти 4, 6 и 7 (ЗУ).

Все три блока памяти - одноразрядные и имеют емкость, равную ем.кости счетчика адреса 2. Значения пороговых уровней, соответствующих зонам селекции t ...t< пороговые

t < уровни расположейы между границами зон селекции, внутри интервала 0-t > ; -t,t -t ....(ôèã.2)ñ÷èTûâàþòñÿ.â, процессе работы из блока памяти 4 и через элемент И 5 при наличии входного сигнала на втором входе поступают на выход устройства. При этом количество выходных импульсов соответствует номеру зоны селекции, например, если входной сигнал имеет длительность t> то на выходе уст-. ройства будут три импульса (фиг.2), .если t .- на выходе элемента И 5 импульсов.

Значения пороговых уровней в бло.ке памяти 4 непрерывно корректируются, отслеживая изменение шкалы входного сигнала. формирование и ввод пороговых уровней в блок памяти 4 производится следующим образом: по заднему фронту входного

<сигнала, выделенному формировате(лем 8, в блок памяти 6 записывает ся "1" по адресу, поступающему с

1 012 счетчика 2 и соответствующему окон-, чанию входного сигнала °

Процесс, записи идет непрерывно, и после прохождения входных импульсов, содержащих все возможные по- ф зиции по длительности, в памяти 6 .по адресам, соответствующим окончанию входных сигналов, записаны "!", а по остальным - "0".

Содержимое блока памяти 6 (пос- 1О ледовательно по адресам) для пятипозиционного кода приведено на фиг ° 3а.

Считывание из блока памяти 6 производится одновременно с записью в него (выход при записи не блокируется, поэтому записанная информация сразу появляется на выходе): по мере нарастания кода адреса блока памяти 6 логическая "1" с выхода.его гб поступает на вход установки в "0" счетчика 9, а сигналы с инверсного выхода блока 6, простробированные импульсами с генератора 3 на элементе «И 10, - на .счетный вход счетчи- 2s а 9. Счетчик 9 после пересчета се" рии импульсов останавливается до . прихода следующего импульса установки в "0". Коэффициент пересчета счет чика 9 выбран таким, чтобы время заполнения его было больше максималь" но возможного разброса по длитель" ности входного сигнала от номинального значения, но не более минималь" но возможной длительности позиции сигнала.

Из фиг.3б, где приведена временная работа счетчика 9, видно, что временное положение положительных пе репадов на выходе счетчика 9 соответ40 ствует заданному положению пороговых уровней (между границами позиций входного сигнала на фиг.3а).

По положительному фронту выход- ных сигналов счетчика g формирователь импульсов 11 формирует одиночный им45 .пульс, который подается на информаI

429 б ционный вход блока 7, предйазначенный для временного хранения порогов до получения сигнала об их достоверности. Сигналы достоверности пред- назначены для повышения надежности работы устройства и формируются на регистре сдвига 12 и триггере 13.

По переднему фронту входного сигнала, выделенному формирователем 1 содержимое регистра сдвига вводится в трИггер достоверности 13, и ре" гистр сдвига устанавливается в "!", При последующем считывании из блока памяти 6 импульсы счетчика 9 продвигают "1" по регистру сдвига

12. В следующем такте входНого сигнала в случае равенства количества сдвигов регистра 12 количеству зоН селекции (количеству порогов) в триггер достоверности 13 записыва- ется "1 .- . При этом прекращается запись пофзгов, выработанных счетчиком 9 в блок буферной памяти 7 и про изводится запись порогов из блока 7 в блок 4. Одновременно с информационного входа блока памяти 6 снимается

"1", а на второй вход записи этого блока через элемент И 14 подаются импульсы в режим записи "0" по всем. адресам (очищение блока памяти).

8 следующем такте входного сигнала начинается новый цикл накопления информации блока памяти накопления

6, анализ его содержимого и форми" рование нового значения порогов до тех пор, пока триггер достоверности установится в "1" °

Таким образом; предложенное автоматическое пороговое устройство позволяет производить обработку много" позиционных сигналов, не требует предварительной настройки и регулировки и является устройством, при" годным для селекции сигналов при коротких сеансах связи, а также в случае изменения шкалы входного сигнала во времени.

1012429

1 012429

0 ° е ° ° ° lisle евееее ° Lls 1 ° ееее ° Il ° ееевейее ° еейее ° гg ВО 1

Составитель Л. Николаева

Редактор К.Волощук Техред A.дц Корректор Ц. Шароши

Заказ 2788/69 Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.М/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4