Обучающее устройство

 

ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО по .авт. св.. № 997072, о т л и ч -а ю щ е е с я тем, что, с целью расщирения дидактических возможностей устройства, в него введены.последовательно включенные второй дешифратор , блок генераторов тактовых импульсов , генератор сигналов основного тона, первый формирователь импульсов , цифро-аналоговый преобразователь и сглаживающий фильтр, последовательно соединенные третий элемент ИЛИ, генератор тактовьгх импульсов , счетчик и генератор сигналов шума, выход которого подключен к второму входу первого формирователя импульсов, элемент задержки, третий триггер, второй формирователь , импульсов, компаратор, третий формирователь импульсов, блок регулирования уровня сигналов и четвертый формирователь импульсов, причем выход преобразователя код - аналог через четвертый формирователь импульсов соединен с одним входом блока предъявления учебной информации, а через последовательно включенные второй формирователь импульсов, компаратор, третий формирователь импульсов и . .блок регулирования уровня сигналов с другим входом блока предъявления учебной информации, вход третьего элемента ИЛИ подключен к выходу второго деЕшфратора, а выход - непосредственно к первому входу третьего триггера и второму входу счётчика и через элемент задержки,- к вторым входам генератора сигналов шума и преобразователя код - аналог, выход счетчика соединен с вторыми входами генератора тактовых импульсов, блока генераторов тактовых импульсов и третьего триггера, выход которого подэо ключен к входу генератора, импульсов 9д 4: считьшания, вход второго дешифратора подключен JC выходу второго блока Л ключей, выход сглаживающего фильтра соединен с вторым входом блока регулирования уровня сигналов..

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11)

g 1) G 09 В 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОГРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ1 (61) 997072 (21) 3454520/I8-24 (22) 16.06.82 (46) l5.04.84 .. Бюл. Ф l4 (72) N. В..Базик, В. Н. Вдовенко и В. Г. Сорокин (53) 681.3.071(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 997072, кл. С 09 В 7/02, 1981 (прототип). (54)(57) ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО по авт. св.. Ф 997072, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей . устройства, в него введены последовательно включенные второй дешифратор, блок генераторов тактовых импульсов, генератор сигналов основного тона, первый формирователь импульсов, цифро-аналоговый преобразо ватель и сглаживающий фильтр, последовательно соединенные третий элемент ИЛИ, генератор тактовых импульсов, счетчик и генератор сигна лов шума, выход которого подключен к второму. входу первого формирователя импульсов, элемент задержки, третий триггер, второй формирователь импульсов, компаратор, третий формирователь импульсов, блок регулирования уровня сигналов и четвертый формирователь импульсов, причем выход преобразователя код — аналог через четвертый формирователь импульсов соединен с одним входом блока предьявления учебной информации, а через последовательно включенные второй формирователь импульсов, компаратор, третий формирователь импульсов и . блок регулирования уровня сигналовс другим входом блока предъявления, учебной информации, вход третьего элемента ИЛИ подключен к выходу второго дешифратора, а выход — непосредственно к первому входу третьего триггера н второму входу счетчика и через элемент задержки,- к вторым входам генератора сигналов шума и преобразователя код - аналог, выход счетчика соединен с вторыми входами генератора тактовых импульсов, блока генераторов тактовых импульсов и третьего триггера, выход которого подключен к входу генератора, импульсов считывания, вход второго дешифратора подключен к выходу второго блока ключей, выход сглаживающего фильтра: соединен с вторым входом блока регулирования уровня сигналов., 450

3 1086

Изобретение относится к автоматике и вычи лительной технике, в частности к обучающим устройствам и может быть т использовано для обучения оператора сложному алгоритму работы. 5

По основному авт. св. У 997072 известно: обучающее устройство, содержащее блок ввода учебной информации и последовательно включенные алфавит-. но-цифровой преобразователь, преобра- 10 эователь код т аналог и блок предъявления учебной информации, последовательно включенные генератор и ключ, выход которого соединен с входом блока ввода учебной информации, последо- t5 вательно соединенные первый инвертор и первый триггер, выход которого подключен к второму входу ключа, последовательно включенные дешифратор и первый элемент ИЛИ, выход которого 20 соединен с вторым входом первого триггера, второй элемент ИЛИ и последовательно включенные второй инвертор, второй триггер, первый блок ключей, блок элементов ИЛИ, регистр и 25 второй блок ключей, выход которого соединен с входом алфавитно-цифрового преобразователя, .а второй вход - с выходом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого. является входом устройства, а второй вход соединен с первым выходом блока ввода учебной информации, подключенным к второму входу первого элемен35 та ИЛИ, вход первого инвертора является входом устройства, вход второго инвертора подключен к выходу дешифратора, второй вход первого блока клю-..чей соединен с выходом регистра, вто- 40 рой выход блока ввода учебной информации подключен к входу дешифратора и второму входу блока элементов

Wm (1).

Основным недостатком данного уст- 4

45 . ройства является низкое качество предъявления огласованных участков речевых образов, что ограничивает дидактические возможности этого устройства.

Цель изобретения — расширение ди50 дактических воэможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в обучающее устройство введены последовательно включенные второй дешифратор, блок генераторов тактовых импульсов, генератор сигналов основного тона, первый формирователь импульсов, цифро-аналоговый преобразователь и сглаживающий фильтр, последовательно соединенные третий элемент,ИЛИ, генератор тактовых импульсов, счетчик и генератор сигналов шума, выход которого подключен к второму входу первого формирователя импульсов, элемент задержки, третий триггер, второй формирователь импульсов, компаратор, третий формирователь импульсов, блок регулирования уровня сигналов и четвертый формирователь импульсов, причем выход преобразователя код - аналог через четвертый формирователь импульсов соединен с одним входом блока предъявления учебной информации, а через последовательно включенные второй формирователь импульсов, компаратор, третий формирователь импульсов и блок регулирования уровня сигналов — с другим входом блока предъявления учебной информации, вход третьего элемента

ИЛИ подключен к выходу второго дешифратора, а выход — непосредственно к первому входу третьего триггера и второму входу счетчика и через элемент задержки — к вторым входам генератора сигналов шума и преобразователя код - аналог, выход счетчика соединен с вторыми входами генератора тактовых импульсов, блока генераторов тактовых импульсов и третьего .триггера, выход которого подключен к входу генератора импульсов считывания, вход второго дешифратора подключен к выходу второго блока ключей, выход сглаживающего фильтра соединен с вторым входом блока регулирования уровня сигналов.

На чертеже. приведена функциональная схема устройства.

Обучакнцее устройство содержит блок

1 ввода учебной информации, блок 2 элементов ИЛИ, регистр 3, блоки 4 и

5 ключей, дещифраторы 6 и 7, элементы

ИЛИ 8, 9 и 10, триггеры 11, 12 и 13, инверторы )4 и 15, ключ )6, генетатор

17 импульсов считывания, алфавитноцифровой преобразователь 18, преобразователь 19 код- — аналог, формирователь 20 импульсов, представляющий собой акустический фонемный синтеза.тор, генератор 2) тактовых импульсов, генераторы 22, входящие в блок 23 тактовых импульсов, счетчик 24, ПЗУ

25, генератор 26 сигналов основного тона, генератор 27 сигналов шума, формирователь 28 импульсов, выполненный в виде синтезатора квазистацио1

3 . 086450 ф нарных участков речевого сигнала, Считывание букве и ф уквенно информации с

Ф цифро-аналоговый преобразователь. 29 регистра 3

Э ра производится импульсами, сглаживающий фильтр 30, формйрователь; поступающими с выхо а гене а оги ающую речевого сиг- . Информация поступает через блок 4 в и далее через пренала, выделяннщий компаратор 32,, s преобразователь !8 и формирователь 33 импульсов, выделя- образователь !9

М ватель в акустический фонемкщии на выходе управляющие напряже- ный сии н синтезатор формирователя 20. При ния, блок 34.регулирования уровня этом осуществляется переход от печатсигналов элемент 35 з

Э адержки, блок. ного текста к дискретным символам

36 предъявления учебной информации >0 фонемного код

1 го кода с данными об основном выполненный- на базе электроакустичес- тоне и длительности. По данным фонемкого преобразователя (громкоговори- ного кода происходит формирование теля,и шину 37 входных сигналов. функций площади в узлах формирования теля} и шин 37 вхо нь

Обучающее устройство работает сле- участков речевого тракта, а по этим дующим образом, !5 функциям площади обеспечивается син",интез речевого сообщения (инфор- тезирование речевого сигнала. мационнои фразы или команды) произво- Расширение дидактических возмож-.дится с приходом прямоугольного им- ностей устрой устро ства производится за пульса на шин 37. Пе е н у . р д им фронтом счет перехода от механического звучаэтот импульс через второй вход эле- 20 ния синтезированных образов к обыч- . мента ИЛИ 9. устанавливает триггер ной человеческой речи. Это, в свою, в единичное состояние, воспрещая очередь, производится за счет прифорэтим перезапись информации в регист- мирования к уже ф уже сформированным перере 3 через блок 5 ключей и элемент ходным огласованным фонемам синтеоб азов о

ИЛИ 2, а также формирование речевых >> зированных кваэистационарных р, поскольку ключи блока 4 за- речевого сигнала. х участков крыты. Прямоугольный импульс с входа устройства пост ает также через Для этого дешифратор 7 вьщеляет ÂåðòoÐ !5 на второй вход триггера код ж Редного огласованного звУка, !

1 и уст авливает его в нулевое со- ЗО постУпающего с выходов блока 4, и по стояние. одному из выходов, соответствующему ! конкретному звуку, запускает соответ- .

В результате этого импульсы считы- ствующий генератор 22 блока 23. Одвания с выхода генератора !7 проходят новременно дешифратор 7 через элечерез ключ !6 на управляемый вход мент HJIH 10 обнуляет счетчик 24, пеблока ввода учебной информации, З реводит триггер !3 в единичное состоИмп льсь ульсы считывания опрашивают инфор яние, запускает генератор 21 и через мацию, которая с выхода блока ) ввода элемент 35 запускает генератор 27 и учебной информации подается через .. прекращает работу преобразователя !9. вторую совокупность входов элемента Триггер !3 прекращает работу ген

40 ераИЛИ 2 на вход регистра 3. Параллель- - тоРа 17, в результате чего с выходов ,но информация с выходов блока по- . блока и регистра 3 коды последуюступает на входы дешифратора,6. При щих звуков ие считываются. появлении метки конца фразы деюифра- Блок 23 считывает информацию об р у льный импульс: основном тоне речевого сигнала (часположительной поля л рности через второй тота или период основного тона изме45 вход элемента ИЛИ В на пе а на первый вход няющиеся в два раза от среднего зна-.

1 триггера 11 и стана у вливает его в чения), из блока 25 sanycxaee и уп единичное состо ние в у, результате, равляет Работой генератора 26. Синтечего ключ !6 зак ывается р ся и импульсы затор квазистационарных участков ресчитывания с выхода генератора 17 эо чевого сигнала формирователя 28 на не поступают в блок 1 Кроме того, основе информации, поступающей с геинверто !4 пост а этот прямоугольный импульс через нератора 26 и 27 фо м и, рмирует необхоинвертор поступает на вход обну- димый сигнал в цифровом виде. Преобления триггера 12, разрешая тем са- раэователь 29 и сглаживающий фильтр мым синтез речевых об разов, посколь- 30 производят преобразование синтезиЫ ку блоки 5 и 4 отк ыв крываются и проис-, рованного речевого (слухового) сигнаходит перезапись инфо ма ф рмации в регист- . ла из цифровой форьы в "естественную" аналоговую. у 1086450 6

Состави1ель А. Карлов

Редактор N. Петрова Техред N.Tenep Корректор А. Зимокосов

Тираж 447 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауяская наб., д. 4/5

Заказ 2256/47

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

Для предотвращения слуховой выделяемости приформированных квазистационарных участков речевого сигнала между выходом сглаживающего фильтра

30 и входом громкоговорителя блока

36 установлен блок 34. Формирователь

31 вмдейяет на основе речевого cursana с выхода преобразователя 19 огибающую. Комцаратор 32, в составе которого находится и ступенчатая резистивная матрица напряжений или уровней сигнала, в соответствии с уровнем огибающей выдает сигнал с того или иного своего выхода на соответствующий вход формирователя 33 .

Поскольку прекращение работы преоб- . разователя 19 производится сразу же после формирования переходного участка огласованного звука, компаратор

32 сохраняет на одном из выходов уп- 20 равляющий прямоугольный импульс на все время формирования квазистационарного участка. Формирователь 33 под воздействием сигнала с компарато

t ра 32. выдает на управляемый вход блока 34 сигнал одного уровня. В результате этого речевой сигнал с выхода сглаживающего фильтра 30 поступает на вход громкоговорителя одного уровня с речевым сигналом, который поступает с выхода акустического фо немного синтезатора 20.

Прекращение синтеза квазистационарных участков речевого сигнала. производится импульсом переполнения с выхода счетчика 24. Генератор 21 и счетчик 24 по существу представляют собой таймер, настроенный на длительность квазистационарного участка речевого сигнала. Этот управляющий импульс обнуляет триггер 13, возоб-новляя работу генератора 17 и прекращая работу генераторов 21, 26 и 27.

Применение обучающего устройства позволяет обеспечить высококачественное воспроизведение синтезированных речевых сообщений; обеспечить при чеобходимости многократное автомати,г ческое повторение речевого сообще.— ния, а также сменность. хранимой информации, предназначенной для синтеза речевых образов. !

Все зто дает возможность получить высококачественное воспроизведение синтезированных речевых сообщений, что особенно важно в зкстремальнык условиях.,