Устройство для сбора информации с рассредоточенных объектов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА ИНФОРМАЦИИ С РАССРЕДОТОЧЕННЫХ ОБЪЕКТОВ , содержащее генератор тактовых импульсов, дешифратор, блок отображения информации и в каждом информационном канале приемник, блок памяти и первый управлякиций ключ, первый выход приемника соединен с первым входом блока памяти, выход первого управляющего ключа каждого информационного канала подключен к соответствующему входу блока отображения , выход дешифратора соединен с объединенными первыми входами первых управляюпцпс ключей информационных каналов , первый выход генератора тактовых импульсов соединен с первыми входами приемников информационных каналов, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введей блок динаьшческого управления ив каждый информационный канал - второй управляющий ключ, триггер и блок сравнения, второй выход приемника соединен с первым входом блока сравнения , второй вход которого подключен к первому выходу приемника, выход блока памяти соединен с первым входом второго управляющего ключа и с третьим входом блока сравнения,выход которого соединен с первым входом триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом блока памяти и с соответствующим первым управляющим входом блока управления узла динамического управления, выходы которого соединены с объединенными вторыми входами триггера и управляющих ключей соответствующих информационных каналов, инверсные выходы § триггеров информационных каналов соединены с соответствующими вторыми управляюпщми входами узла динамического управления, выходы вторых управляющих ключей информационных каналов объединены и подключены к входу дешифратора, первый и второй выходы генератора тактовых импульсов подключены соответственно к первому 00 и второму тактовому вхрду узла диИамического управления, второй вход ел приемника информационного канала явв ляется соответствующим входом уст4 ройства. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что узел динамического управления содержит по числу информационных каналов блоки управления, каждый из которых выполнен на триггере и элементах И, выход первого злемента И соединен с первьм входом триггера, выход второго элемента И каждого предыдущего блока управления, кроме последнего, соединен с объединенными первыми входами элементов И последующего блока уп

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 08 С 19/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

f у S ::;;; ;..

«Г " . 3,, ;, ;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 ц

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ь-: м.,:,.-(21) 3730350/24-24 (22) 21.04.84 (46) 30.09.85. Бюл. ¹ 36 (72) Н.Г. Беляев, А.А. Булавин, А.Ю. Лапин, В.И. Леперт и В.Г. Утенков (53) 621.398 (088.8) (56) Пшеничьиков А.M., Портнов М.Л.

Телемеханические системы на интегральных микросхемах. M,: Энергия, 1977, с. 205, рис. 6 3.

Авторское свидетельство СССР № 879619, кл. G 08 С 19/28, 1980. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА

ИНФОРМАЦИИ С РАССРЕДОТОЧЕННЫХ ОБЪЕК-

ТОВ, содержащее генератор тактовых импульсов, дешифратор, блок отображения информации и в каждом информационном канале приемник, блок памяти и первый управляющий ключ, первый выход приемника соединен с первым входом блока памяти, выход первого управляющего ключа каждого информационного канала подключен к соответствующему входу блока отображения, выход дешифратора соединен с объединенными первыми входами первых управляющих ключей информационных каналов, первый выход генератора тактовых импульсов соединен с первыми входами приемников информационных каналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введен блок динамического управления и в каждый информационный канал — второй управляющий ключ, триггер и блок сравнения, второй выход приемника соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого подклю„„SU„„1182564 A чен к первому выходу приемника, выход блока памяти соединен с первым входом второго управляющего ключа и с третьим входом блока сравнения, выход которого соединен с первым входом триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом блока памяти и с соответствующим первым управляющим входом блока управления узла динамического управления, выходы которого соединены с объединенными вторыми входами триггера и управляющих ключей соответствующих информационных каналов, инверсные выходы триггеров информационных каналов соединены с соответствующими вторыми управляющими входами узла динамического управления, выходы вторых управляющих ключей информационных каналов объединены и подключены к входу дешифратора, первый и второй вьмоды генератора тактовых импульсов подключены соответственно к первому и второму тактовому входу узла динамического управления, второй вход приемника информационного канала является соответствующим входом устройства.

2; Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что узел динамического управления содержит по числу информационных каналов блоки управления, каждый из которых выполнен на триггере и элементах И, выход первого элемента И соединен с первью входом триггера, выход второго элемента И каждого предыдущего блока управления, кроме последнего, соединен с объединенными первыми входами элементов И последующего блока уп1182564 равления, объединенные первые входы элементов И первого блока управления являются первым тактовым входом узла динами:еского управления, вторые входы триггеров блока управления объединены и являются вторым тактовым входом узла динамического управления, выход триггера каждого блока управления является соответствующим

Изобретение относится к телемеханике и может найти применечие в телеметрических системах сбора и передачи данных.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

На фиг.1 изображена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг.2 — пример реализации узла динамического управления, на фиг.3— алгоритм работы устройства.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, узел 2 динамического управления, дешифратор 3, блок 4 отображения информации, приемник 6 в каждом информационном

° канале 51-5, блок 7 памяти, триггер 8, блок 9 сравнения, первый 10 и второй 11 управляющие ключи.

Узел динамического управления (фиг.2) "остоит из N блоков 12 -12р, управления, каждый из которых содержит первый 13 и второй 14 элементы И и триггер 15.

Устройство работает следующим образом.

По каналам связи с N контролируемых пунктов информация непрерывно поступает на входы соответствующих информационных каналов 51-5ц устройства. Принятые комбинации поступают в приемники 6, в которых происходит регистрация кодовых посылок, тактовая и цикловая синхронизация устройства, проверяется соответствие кодовых комбинаций используемому в системе помехозащищенному коду. Рабо-, та приемников 6 обеспечивается первой тактовой последовательностью генератора 1 (предполагается,что выходом узла динамического управления,второй вход первого элемента И каждого блока управления и второй вход второго элемента И каждого блока управления, .кроме последнего являются соответственно первы— ми и вторыми управляющими входами узла динамического управ— пения ., структура сообщений от всех контролируемых пунктов одинакова).

При отсутствии ошибок в принятой кодовой комбинации она с приемного блока 6 параллельным кодом выдается на первый вход блока 7 памяти и второй вход блока 9 сравнения соответствующего информационного канала 5.

Одновременно с этим с второго выхода

10 приемника 6 выдается сигнал с блок 9 сравнения, по которому последний производит сравнение кодовой комбинации, хранящейся в блоке 7, с кодовой комбинацией, принятой приемником 6 в очередном цикле.

Если кодовые комбинации различны, что свидетельствует об изменении состояния объекта контролируемого пункта, то с выхода блока 9 на первый вход триггера 8 выдается сигнал, обеспечивающий переключение триггера в состояние "1". Сигнал, соответствующий логической 1, с прямого выхода триггера подается на управляющий вход блока 7 памяти и обеспечивает запись в него принятой кодовой комбинации.

Одновременно этот сигнал подается на второй вход первого элемента И 13 соответствующего блока управления

36 узла динамического управления, при этом с инверсного выхода этого же триггера на второй вход второго элемента И 14 поступает сигнал, соответствующий логическому О.

Если принятая в очередном цикле кодовая комбинация не отличается от кодовой комбинации, хранящейся в блоке 7 (это сдвидетельствует о том, что состояние объекта контролируемого пункта не изменилось), сигнал на выходе блока 9 не появляется, 1182564

Т. r.N

t э

С 1 = T m, t rN

t 3,1 2m

3 и триггер 8 остается в исходном (нулевом) состоянии, при этом запись принятой кодовой комбинации в блок 7 памяти не производится.

С генератора 1 на узел 2 поступают две сдвинутые по фазе последовательности тактовых импульсов (величина минимально возможного сдвига фаз устанавливается в зависимости от быстродействия блоков, обеспечиваю- 1О щих дешифрование и отображение кодовых комбинаций).

Приходящие на первый вход узла 2 динамического управления импульсы поступают на первые входы первого

13 и второго 14 элементов И первого блока управления. Если на второй .вход второго элемента И 14 поступает сигнал, соответствующий логической 1, с инверсного выхода триггера 8, то 20 через элемент И 14 импульсы от генератора 1 приходят на первые входы элементов И 13 и 14 следующего блока управления. Если с одного из информа25 ционных каналов 5 сигнал, соответствующий логической 1, выдается с прямого выхода триггера 8,что свидетельствует об изменении кодовой комбинации в блоке 7 памяти, то импульс с первого выхода генератора

1 поступает на первый вход триггера

15, который срабатывает, и сигнал с его выхода подается на первый 10 и второй 11 ключи соответствующего информационного канала 5. Записанная 35 в блоке 7 кодовая комбинация параллельным кодом считывается в дешифратор 3. Результат дешифрования через открытый ключ 10 поступает на соответствующую секцию блока 4 отображе- 4О ния информации. Одновременно этим сигналом перебрасывается в исходное состояние триггер 8 соответствующего информационного канала 5. По окончании дешифрования и выдачи ин- 45 формации на блок 4 отображения информации на второй вход узла 2 поступает импульс второй последовательности тактовых импульсов с выхода генератора 1. Он подается на первые входы триггеров 15 и сбрасывает соответствующий триггер 15 в исходное состояние.

При поступлении следующего импуль са первой последовательности генера- 5 тора 1 производится опрос очередного блока 7 памяти, в котором изменилась информация.

На фиг.3 проиллюстрирован алгоритм работы устройства и основных его элементов в случае изменения состояния объекта только одного (i-го) контролируемого пункта, а также в случае одновременного изменения состояния объектов на двух контролируемых пунктах (1-м и К-м).

В известном устройстве время одного цикла работы кольцевого распределителя постоянно и выбрано с учетом возможности последовательного подключения к дешифратору блоков памяти всех информационных каналов, независимо от того, имеется в них кодовая комбинация для дешифрования или нет. Это приводит к тому, что принятая информация о состоянии объектов выдается для обработки в

ЭВМ и на блок отображения с задержкой, среднее значение которой определяется выражением где Т вЂ” период следования импульсов на выходе генератора тактовых импульсов, r — - коэффициент деления делителя частоты, N — количество контролируемых пунктов °

Причем это время остается постоянным даже в случае, если интенсивность изменений состояния объектов очень мала.

В предлагаемом устройстве среднее время задержки зависит от коли чества изменений состояний объектов

КП, произошедших за время, равное одному периоду следования импульсов где m — среднее количество объектов, в которых произошло измене- . ние состояния за время Т.

Выигрыш во времени составляет

Предположим, что изменения состояния объектов представляют независимые события. Тогда среднее количество объектов ш, в которых происходят изменения состояния за время одного

1182564

При этом

r N r

К

2p N 2p периода следования импульсов, равно математическому ожиданию где i — число объектов, изменивших состояния за время Т;

p(i) — вероятность изменения состояния i объектов.

При биномиальном распределении изменений состояний объектов где р — вероятность изменения состояния объекта за время Т.

Пусть p = 0,1 (что говорит о достаточно большой интенсивности изменений состояний объекта за время Т), когда К = 5 r.

1Î

Предлагаемое устройство всегда .обеспечивает сокращение времени выдачи информации для обработки и отображения, причем выигрыш тем

15 больше, чем меньше интенсивность потока изменений состояния объектов, характеризуемая вероятностью р.

1182564

4Ьг2 ау ба,аб re

t-в йымб ги

Вмиг баааа саа4анм 1-са 4наа Я сааб баааа саабмюаа i-аа баолиб баиоб Вола саабаане Л-аа бааааб баобаб баааб луаа» уа Ио баалау блбоаалае бащ4 аааиаааа 1-аа блала Я фаваз баиоб алади

pu -ао баалаб

Улберслмо ймаб ааааааааа i -e баааю фяююа бюлов а ааааааа л-ао Жала б лабааюае Ьааб ааваааа л- аа 4ааа аарй4 уааабааеааа бачаб @юла 7

i-uy аааабюащцаг

Йааа Вола б

% -юе уюаабюащю сааб блаюо б

Составитель Г. Синицын

Техред H.Êàñòåë éè÷ Корректор M. Пожо

Редактор Е. Копча

Тираж 610 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Закаэ 6110/50

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