Устройство для считывания графической информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано в системах, кодирующих графическую информацию, в том числе в устройствах для формирования градиентной смеси элюентов в процессе жидкостной хроматографии. Цель изобретения - повышение точности устройства - достигается путем идентификации произошедших отрывов, блокировки сбойных измерений и формирования сигналов оперативного оповещения при длительном микроотрыве, что обеспечивается введением первой и второй групп триггеров, инвертора, элемента ИЛИ, второго счетчика, блока сравнения, блока памяти и триггера. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

<511 4 G 06 K 11/06

6(ЕОРЭ Щ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

" ЕьЩ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4098289/24-24 (22) 19.05.86 (46) 15.11.89. Бюл. У 42 (71) Специальное конструкторское бюро биологического приборостроения с опытным производством АН АЗССР (72) И.Н.Штейнберг (53) 681.327.12 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1246123, кл. С 06 К 11/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

В 1262545, кл. G 06 К 11/06, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЬ1ВАНИЯ ГРА-.

ФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автомаИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам считывания графической информации, и может быть использовано в .системах, кодирующих графическую информацию, в устройствах для формирования градиентной смеси элюентов в процессе жидкостной хроматографии.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит планшет 1 с электрозвуковыми излучателями 2, выполненными в виде линейных пьезоэлектрических пластин, съемник координат

3, выполненный в виде звукопроводя- щего стержня, точечный приемник 4

2 тике и вычислительной технике, может быть использовачо в системах„ кодирующих графическую информацию, в том числе в устройствах для формирования градиентной смеси элюентов в процессе жидкостной хроматографии. Цель изобретения — повышение точности устройства — достигается путем идентификации произошедших отрывов, блокировки сбойных измерений и формирования сигналов оперативного оповещания при длительном микроотрыве, что обеспечивается введением первой и второй групп триггеров, инвертора, элемента

ИЛИ, второго счетчика, блока сравнения, блока памяти и триггера, 1 s.n. ф-лы, 1 ил. электрозвуковых колебаний, первый усилитель-формирователь 5, первый генератор 6,импульсов, второй усили-.; тель-формирователь 7, формирователь

8 опорного сигнала, группа 9.элементов И, блок 10 определения координат, первый 11 и второй 12 блоки формирования координатных интервалов, первый счетчик 13, блок 14 коррекции, второй генератор импульсов 15, узел

16 формирования сигналов запрета и

1 узел 17 формирования сигналов оперативного оповещения.

При этом формирователь опорного сигнала содержит счетчик 18, наборное поле (блок памяти) t9 блок 20 сравнения и триггер 21, группа элементов

И содержит элементы И 22-25, первый и второй усилители-формирователи со1522259 держат дифференцирующий усилитель

26, амплитудный выпрямитель 27 и компаратор 28. Блок определения координат содержит триггеры 29, группу элементов И 30, реверсивные счетчики

31/1 и 31/2, первый 32/1 и второй

32/2 триггеры, координатные счетчики

33. Первый блок. формирования координатных интервалов содержит триггеры

34, элемент ИЛИ 35 и элемент И 36.

Второй блок формирования координатных интервалов содержит триггеры 37, элемент И 38 и элемент И 39. Блок коррекции содержит первый 40 и второй 15

41 делители частоты, узел 42 задания коэффициента деления, триггер 43, элемент И 44, третий делитель частоты 45. Узел формирования сигнала запрета 16 содержит первую группу триг- 20 геров 46, вторую группу триггеров

47, элемент ИЛИ 48, инвертор 49. Узел формирования сигналов оперативного оповещения содержит счетчик 50, блок

51 памяти (наборное поле), блок срав- 25 нения 52 и триггер 53.

45

Устройство работает следующим образом.

Генератор 6 импульсов со сдвигом во времени, определяемым полным затуханием акустической волны в план"шете 1, генерирует импульсы прямоугольной формы..Под воздействием этих импульсов поочередно возбуждаются пьезоэлектрические пластины линейных деформаций — изпучатели 2. Упругая бегущая акустическая волна, возбуждаемая при этом в планшете 1, распространяется с постоянной скоростью 40 вдоль оси, перпендикулярной к соответствующей стороне планшета.

При установке съемника координат

3 (приемника) на поверхность планшета 1 в измеряемую точку через время, соответствующее расстоянию пробега фронта бегущей волны от пластин 2 до места контакта съемника 3 с поверхностью планшета 1, приемник начинает формировать электрический сигнал, 50 подаваемый на вход усилителя-формирователя 5. Сформированные одиночные импульсы с выхода усилителя-формирователя 5 -подаются на вход счетчика

18. Код подсчитанного счетчиком 18 количества импульсов сравнивается с

55 кодом, заданным в наборном поле 19„

При совпадении этих кодов на выходе блока сравнения 20 формируется короткий импульс, который взводит триггер 21.

При этом с выхода этого триггера поступает разрешающий потенциал на вторые входы элементов И 22-24, разрешая прохождение сигналов от генератора 6, усилителей-формирователей 5 и 7 на входы блока определения координат 10 и блока формирования координатных интервалов 11. При этом на выходах триггеров 29 блока 10 формируются временные интервалы.

Передний фронт каждого из этих интервалов формируется с помощью импульса взвода, возбужденного генератором 6 одновременно с импульсом, подаваемым на пьезоэлектрические излучатели, а задний фронт в момент прихода импульса с усилителя-формирователя 5. формируемые временные интервалы на выходах триггеров 29, разрешают прохождение тактовых импульсов от генератора 15 через соответствующий элемент И 30 на счетный вход соответствующего счетчика 31. По окончании временного интервала в соответствующем счетчике 31 фиксируется результат измерения соответствующей координаты.

На выходах триггеров 34 блока 11 также формируются временные интервалы. Передний фронт каждого из этих интервалов формируется с помощью импульса взвода, возбужденного генератором 6 одновременно с импульсом, подаваемым на пьезоэлектрические излучатели, а задний фронт — в момент прихода импульса с усилителя-формирователя 7 при достижении упругой бегущей акустической волны стационарного точечного приемника 4.

Формируемые таким образом временные интервалы на выходах триггеров

34 соответствуют времени прохождения акустической волной фиксированного расстояния от соответствующего излучателя 2 до стационарного точечного приемника 4.

Сигнал с триггера 34 через элемент

ИЛИ 35 разрешает прохождение тактовых импульсов, поступающих от генератора

15 через элемент И 36 на соответствукщий выход блока 11. Далее эти им" пульсы подаются на счетный вход счетчика 13, в котором фиксируется код результата измерения указанного временного интервала.

30

40 д5

5 152

По окончании формирования фиксированного временного интервала с выхода соответствующего триггера 34 происходит включение в единичное состояние соответствующего триггера 37 блока

12. С выхода триггеров 37 сигнал через элемент ИЛИ 38 разрешает прохождение тактовых импульсов от генератора 15 через соответствующий элемент

И 32 блока 10 на вход обратного счета соответствующего реверсивного счетчика 31.

Это состояние продолжается до момента поступления на соответствующий третий или четвертый вход второго блока 12 импульса с выхода обратного переноса соответствующего реверсивного счетчика 31 блока 10.

Поэтому временной интервал на выходе триггера 37 блока 12 по длитель ности равен длительности сигнала, формируемого соответствующим триггером 29, т.е. координатных временных интервалов, но задержанных относительно исходных на время, равное длительности фиксированных временньпъ интервалов. Сигнал с выхода триггеров 37 блока 12 через элемент ИЛИ 38 разрешает также прохождение импульсов с дополнительного выхода генератора

15 через элемент И 39 на выход блока 12.

При этом отношение частоты следования импульсов с дополнительного выхода тактового генератора 15 к час тоте следования импульсов с выхода указанного генератора кратно 10 (2).

Последовательность импульсов с второго выхода блока 12 подается на тактовые входы пересчетных схем делителей частоты 40, 41 блока 14.

На управляющие входы указанных пересчетных схем подаются, соответственно, эталонное тарировочное значение кода, соответствующее длительности временного интервала прохождения акустической волной расстояния до стационарного точечного приемника при нормальных условиях тарировки устройства, и значение кода с выходов счетчика 13.

Подаваемые в делители частоты 40, 4 1 значения соответствующих кодов с управляющих входов устанавливают соответствующие коэффициенты деления, Поступающая на первый вход блока

14 последовательность импульсов подается также на первый вход элемента

2259 6

И 44 блока 14, на второй вход которогс подается сигнал с выхода триггера 43.

Триггер 43 в момент поступления последовательности импульсов на пер вый вход блока 14 устанавливается в единичное состояние, в котором находится до момента прихода сигнала с выхода делителя частоты 40. При этом триггер 43 формирует временной интервал. разрешающий прохождение послеpoHGTwIBHoclIi импульсов на выход мента И 44.

Последовательиость импульсов, по ступающая на пе. вый вход блска 14 в течение длительности временного координатного ннтерва.па, формируемого одним из триггеров 37 блока 1, ::, прн этом в этом времен»о» интервапе будет содержаться определенное количество Е интервалов, разделенных интервалами, Б течение .;Оторых триггер 43 блокирует zlpохождение последовательности HII. ульссв на выход элемента И 44.

На выходе триггера 43 в момент поступления;.Ib;I;ульса с вь1хода делителя частоты :0 образуется межимпульсный интервал,, завершающийся в момент прихода нового импуль а с выхода де.лителя ". i. Этот же импульс с выхода

4 i здейс твуст хронизации делителя частоты 40. при - . нудительно 3о звращая егc в исхГ дное состояние пересчета, Следует откети,:ь †:IpH этом,. что поскольку все делители частоть: выполнеHbI в вице управляемы.-:, делителей. в них организован возврат в исходное состояние пересчета в момен; достиже-. ния коэффициента деления одновременно с появлением сигна.. а:Ibl выходе соответствующей схемы.

Таким образом, за длительность интервала на вь;ход элемента И 44 поступает количество импульсов, равное коду,. подаваем ому на управляющий вход делчтеля 40.

С выхода делит ля 45 псследовательнссть импульсов поступает на счетные входь счетчиков 33 блока 10, где формируются от -oppe:".тировангые коды координат точек графической информации, которые далее передаются для обработки и индикации.

В рассмотрeííoì выше случае фор-: мирования зна ений координат точек графической ннфсрмаци;: сигиапы, по! С .>7,9

С > . !I>Z).." !j ттз ."-i ((>, (а; (1«!"-ip. "f(I!!JH;

<

-, >ii, НЫХ .!i! В(r i, И

< )>, . Е j j " (- . ;.! (И 31, Е П Я "< т I{ C )(Q7 T jl Q Q

ВЬ!Хот;Я Эпзк(Е::-:. i а "ifjjf 4(> П!)И ЗТO:

j(0 "ОРЬ1И работу (- Ч Етт.{!.I

Б Си(>!{а<: ОТРЫВЯ КаРт(3HI<ñ

>т !т<)---чс, {и -,1:1.;;: ШЕ 1 0" Пр f! И<1,-<-, ej)

Ы :;. (> к(. (>)! ifина . QГО ,:.е т-> ) а.tlrj: !)ь!Х(1д:. с I)" T 1<ера (т 9 6!TQ :я !!0T(l.! >1(<{ OQ i < \i-i jr/. f <- l! !< о(" Гт( )О

J,Е. Q ri К;тн. «ЯННОГÎ К;;ОРЦН

):) ) блт) (а

-Г!т 1 т; а В 11 (1 т; !. ° (; —,—,"<",:;,т-; т-, .т(т<(<<,((!1,; ,ИГГ<тт) т" <тт)т{< <тт <>уа!1!!)Л 4(> Ij

ВЫХО>а Р:-т){ЕМС!i TC{ )>)., )) ) (!i! <(10 Ст! Я>Иат;

НЯ Ет< Я Н<3 Пг 0< Г{- ВО!1(>| Jr1!!(Ii<1 -«Н;.. Т{С Пист

ЯНЯ ВТС 3I!cl-!e!1!:r{ .".OOPI(VHС .,, И )МЕ i " (< > "(!i!!r i!!>((1 i ejrf "il!!< - )(r1;,,*<1 тт 1. с

f((. J I » «т r r < 1 l r h r r L l ê li r 1 < r J r | r A 1 ã ri l (1 ! ((1ТОР Лй 1. . ;

С!1ЕТЧИКЯ )т: " .. fj T . ; ;"!i i! 11

ПРДС(П;ТЯН,С>,-Q C ;Еттти„".)!. т)() КО)1{!HeC

В(I ИМП т>ЛЬСОВ (PЯЫ H !ВЯe "т )f, КОДO(«,, заданным в наборном поле

1(!)!(:00: . 1<т(Е! Иh ) i ИХ . . по 8 !Га ВЬ!

< I

ХОДЕ ХЕМЫ С()ЯВНЕ{{:{Я ),:. (тт(10М(СГ>т>Е "(:Ij

К()Р<7 (,1 и < 1(П< Д{Ь (11 т)), и Вт<),()i{ (Трнтсгт P, ) „

1)Р; 3 "0;., <" I-:.< (1 <) т< а 3 -0j (", . i-H j -,-e;)a

ПОС Гтт {{Я Е I )<>Зт ЭР с.. 1!<иэа{пги и УПРавлениЯ (не

П)0:КЯ 3 С()

)) этом 6ã 0!(e рас(!О!{Я;« пс 1 ся oõeìü

С 1(Е )ВОЙ ЛИ ЗВУJ(OJ-,"QIl <:i-11 Нал<ИЗЯ{1111{, 0<ПОВЕЩЯ)10!С<И.-. ОП ;-)) r!× ОР<зт 0 ПOHÂË»HHH

f, B Q 3(H! i K H Î Ã е НИ И ) М тf K)> Q O "Jf p jii« ."< . Ид Е Н Т f". " (((И{!т !)т>РИС«" ! ::Я l(0 )(тт!>(< тт)>т.IQ()P, т <.- f »I:,, т(1;, (<, .- ", т-,>т, 11 ЧИ 1 ." т

i ( б. I3 (() т! .;!П)1»ш, р(1с>с i . i,и)!) "! !ТОМ >(т)r){(СХО(j(T 1;))!{ВСДЕНИЕ

УС j ?)I)I!ÑÒHH В ИСХ07)j;a; ei;r: ГОЯНИЕ В т, т! и об нуле нт{»! тр<и Г Гера, 2 1 и счстика 13. триггеров чб и 47, гри Ггер= - ) ) и счетчика 50.

При появлении сигнала с выхода

УЭЛЯ ОПЕРаТИВНОГО О:."ОВЕ(làjjHH, ОПЕРЯ-lop должен осуше твить повторный

=.i3од считываемой кривой, Однако,. В случае, когда большая

-!яс.ть кривой уже введена или вводиJiÿTj 1(риеая I{ocH .T слоу(ный:(аракте))

1{тредставл)(е<. Ся целе«ообраз:{ым продол)(пть Ввод Q÷èòj:IHÿåìo!! кривой.

jf»H -3òQf J для Восстанствления значений КОО))динЯт„ блОки))ованных при !

e0c<>3нaHj!Ом о!"рыве„может быть применена интерполяция граничньг< значений 1;оордипат при отрыве. в случае передачи В =>!)1{ сигнала сб отрыве.

1-„т(1{Н(ИЧ{{ОЕ СОСТОЯНИЕ СООтВЕтСтВУЮщего взведенного триггера первой

j:руппы I pHããepoâ 46 подается также

1".т 1{нформационный Вход сООтветствую

ЩЕГО ТРти<ГЕРЯ ВТОРОЙ ГРУППЫ ТРИГГЕров < 7 и по заднему фронту сигнала с Выхода инвертора 49, указанный триггер 47 взводится также в единичное состояние.

С<(0!Ветственно при исчезновении микрсотрыва, когда длительность cooтВетстВующего измеренногQ коордиНатне "a ИятЕРВаЛа ;" ВЫХО та тРИГГЕРа

29 б,г:.с>ка 10<станови { меньше длител(!:ости соответствующего фиксироВаннсго координатчогo интервал с .-;: хора элемента ИЛИ 35 блока 11, В."-,в»денный ранее триггер первой груп-!

:ы тсиггepQH 4б переключается по зад (!»!>>У ф! ;01{ I J СИГНЯЛЯ В Н)тпЕБОЕ Со(". ОЯпнет разрешая -. ереключение соответств;7!(((({е.-о триггера второй группы (-р{т{гг<эров 47 также В нулевое сос !"Оянне Г)0 заднему фронту сигнала с выхо" да и <Вертора 49, ;)eобходимость формирования сигнала., характериэую{{егс микроотрыв на тригг =p(i Вт<У) ой группь{ триггepñë 47, обусловле 1а слу-Гайным характером .

В<)з ник нов ения и ОкОнчяния миl роотры

Бс{ орilулсизобрстения

1, УстроистВО для ст1ить{вания Гра фп-.—.e(.KOJ{ и{!(!)ОРМЯЦИИ т СОДЕГжаЩЕЕ ПЛаит((!Hым прием. иком злектрозву=

" 1 т В ы): K (ñQ. f p 6 3 j! f{!". и 3 л е 1(т р 0 э В 1!к О 11 ыми

1522259

l0 излучателями, выполненными в виде линейных пьезоэлектрических пластин, синхронизирующие входы которых подключены к первому генератору импуль- 5 сов, съемник координат, выход которого соединен с первым усилителем-формирователем, второй усилитель-формирователь, информационный вход которо-. го подключен к выходу точечного приемника электрозвуковых колебаний, формирователь опорного сигнала, информационный вход которого соединен с выходом первого усилителя-формирователя, а выход подключен к одним входам соответствующих элементов И группы, другие входы которых соединены с выходами первого усилителяформирователя, второго усилителя-формирователя и первого генератора им- 2п пульсов соответственно, блок определения координат, синхронизирующие входы которого подключены к выходам соответствующих элементов И первой группы, тактовый выход соединен с вы- 25 ходом второго генератора импульсов, а выходы являются информационными выходами устройства, первый блок формирования координатных интервалов, синхронизирующие входы которого под- у> ключены к выходам соответствующих элементов И первой группы, тактовый вход соединен с выходом второго генератора импульсов, а выходы подключены к одним синхронизирующим входам второго блока формирования координатных интервалов, другие синхронизирующие входы которых. соединены с первым и вторым выходами блока определения координат, тактовый вход подклю- 4О чен к выходу второго генератора импульсов, первый выход второго блока формирования координатных интервалов соединен с первым управляющим входом блока определения координат, а второй 45 выход подключен к тактовому входу блока коррекции, информационные входы которого соединены с выходами первого счетчика, счетный вход которого подключен к первому выходу первого блока формирования координатных интервалов, а выход блока коррекции соединен с тактовым входом блока определения координат, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повыше55 ния точности устройства, оно содержит первую группу триггеров, одни информационные входы которых соединены с третьим и четвертым выходами блока определения координат, другие информационные входы подключены к второму выходу первого блока формирования координатных интервалов, инвертор, вход которого соединен с вторым выходом первого блока формирования координатных интервалов, вторую группу триггеров, информационные входы которых подключены к выходам соответствующих триггеров первой группы, и инвертора, элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходаьаю триггеров первой и второй групп, а выход подключен к второму управляющему входу блока определения координат, второй счетчик, счетный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а управляющий вход подключен к второму выходу первого блока формирования координатных интервалов, блок сравнения, одни информационные входы которого соединены с выходами второго счетчика, блок памяти, выходы которого подключены к другим информационным входам блока сравнения, и триггер, информационный вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход является синхронизирующим выходом устройства.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок определения координат содержит триггеры, информационные входы которых являются первым, вторым и третьим сннхронизирующими входами блока, а выходы подключены к одним входам элементов

И группы, другие входы которых соединены с третьим синхрониэирующим входом блока, а выходы подключены к суммирующим входам соответствующих реверсивных счетчиков, выходы которых являются первым и вторым выходами блока, первый элемент И, один вход которого является управляющим входом блока, другие поцключены к второму и третьему синхронизнрующим входам блока, а выход соединен с вычитающим входом первого реверсивного счетчика, второй элемент И, один вход которого является тактовым входом блока, другие подключены к управляющему и третьему синхроннзирующему входам блока соответственно, а выход соединен с вычитающим входом второго реверсивного счетчика, и координатные счетчики, счетные входы которых являются вторым тактовым входом блока, Составитель А.Романов

Техред J1.Сердюкова

Корректор О.Кравцова

Редактор М.Товтин

Заказ 6967/49 Тираж 668 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г, Ужгород, ул. Гагари

11 tt

Г на 101

l1 1522259 12 одни управляющие входы являются вто- низирующим входами блока соответстрым управляющим входом блока, дРугие ванно, а выходы являются информацисоединены с вторым и третьим синхро- онными выходами блока.