Устройство для считывания графической информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для считывания графической информации. Цель изобретения - повышение точности устройства. Указанная цель достигается за счет стабилизации параметров тока возбуждения координатных шин и исключения из тракта обработки аналоговых сигналов нестабильных и низкоточных функциональных узлов. Устройство содержит планшет с системами взаимно ортогональных координатных шин, два дешифратора, подключенных к координатным шинам, программируемый блок управления, съемник координат, избирательный усилитель, вход которого подключен к выходу съемника координат, аналого-цифровой преобразователь, детектор, токовый генератор, счетчик, блок постоянной памяти, цифроаналоговый преобразователь, блок сравнения, блок задания максимального уровня сигнала считывания и формирователь короткого импульса. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (S1)S С 06 К 1) /06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (2)) 4326752/24-24 (22) )0.)1.87 (46) 15.03.90., Бюл..й 10 (71) Центральное конструкторское бюро с опытным производством АН БССР (72) П.И. Светлов, Б.Я. Жевелев, С.Ю. Ежов, А.Д. Кравчук, А.А.Кожар и Н.Я. Дроботенко (53) 681 .327 .1 2(088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 964674, кл. G 06 К 11/06, 1981.

Авторское свидетельство СССР

)1 1182553, кл, G 06 К 11/06, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для считывания графической информации. Цель изобретения — повышение точности

Изобретение относится к автомати- ке и вычислительной технике, а именно к устройствам для автоматизирован.ного считывания изображений и может применяться в качестве периферийного устройства ЭВМ в системах asматизированного проектирования, в системах обработки результатов научных исследований и т.п.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

Указанная цель достигается sa счет стабилизации параметров тока возбуждения координатных шин и исключения из тракта аналоговой обработки сигна„„80„„1550551 А 1

2 устройства. Указанная цель достигается за счет стабилизации параметров тока возбуждения координатных шин и исключения из тракта обработки аналоговых сигналов нестабильных и низкоточных Функциональных узлов. Устройство содержит планшет с системами взаимно ортогональных координатных шин, два дешифратора„ подключенных к координатным шинам, программируемый блок управления, съемник координат, избирательный усилитель, вход которого подключен к выходу съемника координат, аналого-цифровой преобразователь, детектор, токовый генератор, счетчик, блок постоянной памяти, цифроаналоговый преобразователь, блок сравнения, блок задания максимального уровня сигнала считывания и формирователь короткого импульса. 2 ил..-лов нестабильных и ниэкоточных Функ:циональных узлов (аналоговые ключи, интеграторы), а также применения микропрограммируемого блока управления.

На фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — схема алгорит Ча Функционирования блока управления.

Устройство (фиг.1) содержит планшет 1 с системами взаимно ортогональных координатных шин 2, первый 3 и второй 4 дешифраторы, блок 5 управления, съемник 6 координат, избирательный усилите 7, аналого-цифровой

1550551 где преобразователь (АЦП) 8, детектор 9, токовый генератор 1 О, счетчик 11, блок 12 постоянной памяти, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 13, блок 14 сравнения, блок 15 задания максимального уровня сигнала считывания и формирователь 1 б короткого

Импульса, Устройство работает следующим образом.

Оператор совмещает визир съемника 6 координат с точкой изображения, Нодлежащего считыванию и помещенного

lpga рабочей поверхности планшета 1, нажимает кнопку "Пуск" (не показана). По сигналу от этой кнопки блок 5 производит последовательный опрос координатных шин Х поочередНого подключения шин к источнику пи тания Е при помощи ключей дешифратора

3. Ток протекает по цепи: плюс источНика питания F., ключ дешифратора 3, Координатная шина, токовый генератор 10, минус источника питания Е.

Постоянно включенный ЦАП 13 под управлением счетчика 11 и блока 12 постоянной памяти вырабатывает управляющий сигнал синусоидальной формы для генератора !О. Параметры . протекающего по шинам тока стабилизируются. После k периодов частоты

Возбуждения шин блок 5 увеличивает

Вод номера шины на единицу и производит подсчет числа опрошенных (начиная с первой) шин, т.е. осущестВляется грубый отсчет:

Х =mxL гр > где m — число опрошенных шин;

- расстояние между двумя соседними шинами, т.е. шаг укладки координатных шин.

Протекающий по шине ток наводит в катушке индуктивности съемника 6

ЭДС. В усилителе 7 сигнал от съем.щика 6 селектируется по частоте и усиливается, после чего подается на

Вход АЦП 8. Для компенсации флуктуаций тока в шиках, которые возможны при длительной работе устройства, с контрольного выхода генератора 1 0

Снимается напряжение, пропорциональНое току в шинах и через детектор 9, подается на опорный вход АЦП 8.

Включение АЦП 8 производится сиг I налом S с выхода формирователя .16 в момент максимума амплитуды принято15

55 го сигнала. Синхронизация импульса запуска АЦП 8 осуществляется блоком

14 сравнения при совпадении кода со счетчика 11 с кодом от блока 5 задания максимального уровня сигнала считывания, код которого задается с помощью набора переключателей в этом блоке (не показаны) при наличии сигнала SABC с выхода У1 блока 5.

Сигнал FADC (выход Уб блока 5) определяет полярность измеряемого сигнала.

Таким образом, измерение амплитуды принятого синусоидального сигнала производится в области его наименьшего изменения за время работы

АЦП 8, что позволяет снизить погрешность аналого-цифрового преобразования изменяющегося сигнала без применения схем выборки-хранения, Об окончании преобразования свидетельствует сигнал готовности на входе

Х1 блока 5 управления.

Измеренное значение амплитуды M принятого сигнала передается в блок

5, где анализируется. Если M=O, значит возбуждена шина, находящаяся слева от визира съемника 6 координат, и под управлением блока 5 производится опрос следующей шины. Если

М» О, значит возбуждена шина, находящаяся правее съемника координат (фиг.1), и дальнейший перебор шин прекращается, а измеренное значение амплитуды передается в блок 5. Измерение производится К раз и в блоке

5 производится усреднение результата измерения амплитуды принятого от

j-й шины сигнала по формуле

О к н, = — Х. м,-, K . 1 где N, — значение амплитуды принятого сигнала от "правой"

j-й шины.

После этого блок 5 управления уменьшает на единицу код номера шины и возбуждается предыдущая j-1-я шина.

Производится измерение амплитуды сигнала от этой шины аналогично описанному выше и в блоке 5 управления запоминается код N . После получения кодов амплитуд Ы„ и N в блоке 5 управления вычисляется расстояние от визира съемника координат до j-1-й шины (точный отсчет) по формуле

Na

Х = — 1, точ 1,!+ 1! 2

1 1

L — шаг укладки шин.

5 1550551

Затем вычисляется значение координаты считываемой точки по оси Х, как сумма грубого и точного отсчетов: и запоминается в блоке 5.

Определение координаты У производится аналогично, но при этом коммутируются шины по оси У при помощи дешифратора 4.

После оопределения координаты У блок 5 передает измеренные координаты точки в 3BN (не показана).

Реализация предлагаемого устройства позволяет достичь повышения точности и стабильности измерения координат за счет сведения к минимуму объема аналогового тракта, исключения ряда нестабильных и подстроечных элементов, присущих прототипу (аналоговые ключи, интеграторы) .

Ф о р м у л а изобретения

Устройство для считывания графической информации, содержащее планшет с системами взаимно ортогональных координатных шин, одни концы которых соединены с выходами дешифраторов, входы которых подключены соответственно к первому, второму и третьему выходам блока управления, съемник координат, выход которого соединен с входом избирательного усилителя, аналого-цифровой преобразователь, счетчик и детектор, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит блок постоянной памяти, цифроаналоговый преобразователь, блок сравнения, блок задания максимального уровня с иг нала сч итыв ания и токовый генератор, токовый вход которого соединен с другими концами координатных шин, >Q а выход — с входом детектора, выход которого подключен к входу опорного сигнала аналого-цифрового преобразователя, измерительный вход которого соединен с выходом избирательного

15 усилителя, а информационный выход подключен к информационному входу блока управления, четвертый выход которого соединен со счетным входом счетчика, выходы которого подключены к информационному входу блока постоянной памяти и первому информационному входу блока сравнения, .второй информационный вход которого соединен с выходом блока задания максимального уровня сигнала считывания, а выход— с входом формирователя короткого импульса, выход которого подключен к входу запуска аналого-цифрового преобразователя, выход сигнала готовно30 сти которого соединен с соответствующим входом блока управления, пятый и шестой выходы которого подключены соответственно к первому и второму управляющим входам блока сравнения, 3 а выход блока постоянной памяти соединен с информационньпк входом цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к управляющему входу токового генератора.

1550551

Составитель Т. Ничипорович

Техред A,Êðàâ÷óê Корректор А.Обручар

Редактор А. Лежнина

Заказ 275

Тираж 559

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101