Устройство для управления аэрофотоаппаратом

 

Использование: в устройствах для получения фотографических изображений местности , преимущественно в кадровых ээрофотоаппаратах, работа затворов которых управляется импульсами электрического тока. Сущность изобретения: устройство содержит два фотоэлектрических датчика, два усилителя-формирователя, делитель частоты , семь электронных ключей, четыре схемы задержки, блок управления прижимным столом, схему расширения длительности импульса, электронный переключатель, блок индикации, генератор импульсов, блок триггеров, два компаратора, два усилителя мощности, реле времени, два электрических двигателя перемотки аэрофотопленки, счетный блок, семь дешифраторов, пять схем сравнения, схему нормирования, аналогоцифровой преобразователь, блок арифметических действий, блок задатчиков, блок впечатывания служебной информации, триггер, счетчик импульсов, датчик высоты, датчик путевой скорости, блок коммутации, блок экспонирования. 1 ил. сл С

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 С 11/02

ГОСУДАГ С ГВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

13 Г ДОМСТ ВО СССР (1 ОСПА ТЕ- Н Г СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (2 1) 4860520/1.0 (22) 20.08.90 (46) 30.07.93. Бюл. (Ф 28 (72) И.M.Àãååâ и Е.И.Астахова (73) Войсковая часть 41513 (56) Патент ГДР М 154241, кл. G 01 С 11/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР

N. 1405432, кл. G 01 С 11/02, 1986.

Авторское свидетельство СССР

1 + 1461133, кл. G 01 С 11/02, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 1515044, кл. G 01 С 11/02, 1987, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

АЭРОФОТОАППАРАТОМ (57) Использование: в устройствах для получения фотографических изображений местности, преимущественно в кадровых аэрофотоаппаратах, работа затворов котоИзобретение относится к области измерений, а именно к устройствам для получения изображений, специально предназначенным для фотограмметрии или фотографической съемки местности, и может быть использовано в фотоаппаратах, работа затворов которых управляется импульсами электрического тела, и преимущественно в кадровых аэрофотоаппара1ах.

Целью изобретения является повышение качества съемки за счет определения длины аэрофотопленки и возможности устранения петли, образующейся при разьюгтировке тормоза сматывающей катушки.

Отличие предлагаемого устройства от прототипа состоит в roM, что дополни гельно в зедены второй датчик фотоэлектрический, Ж 1831651 АЗ рых управляется импульсами электрического тока. Сущность изобретения: устройство содержит два фотоэлектрических датчика, два усилителя-формирователя, делитель частоты, семь электронных ключей, четыре схемы задержки, блок управления прижимным столом, схему расширения длительности импульса, электронный переключатель, блок индикации, генератор импульсов, блок триггеров, два компаратора, два усилителя мощности. реле времени, два электрических двигателя перемотки аэрофотопленки, счетный блок, семь дешифраторов, пять схем сравнения, схему нормирования, аналогоцифровой преобразователь, блок арифметических действий, блок задатчиков, блок впечатывания служебной информации, триггер, счетчик импульсов, датчик высоты, датчик путевой скорости, блок коммутации, блок экспонирования. 1 ил. второй усилитель-формирователь, шестой и седьмой ключи электронные, четвертая схема задержки, второй компаратор, второй усилитель мощности, второй электрический двигатель. седьмой дешифратор, пятая схема сравнения и блок коммутации.

Применение новых элементов и связей придает предлагаемому устройству новые свойства, приводящие к сигнализации о перемотке аэрофотопленки с образованием петли при разъюстировке тормоза сматывающей катушки, к автоматическому устранению образовавшейся петли аэрофотопленки; к сигнализации об экспонировании всей аэрофотопленки (за исключением ракорда); к автоматическому

1831651 выключению аэрофотоаппарата после экспонированя всей аэрофотопленки, Новые элементы и связи исключают выключение аэрофотоаппарата после экспонирования заданного количества кадров, а только обеспечивают включение сигнализации, информирующей оператора о необходимости выполнения данной операции. Это вызвано тем, что иногда (в критических ситуациях) бывает необходимо экспонировать всю аэрофотопленку несмотря на предварительно установленную величину предполагаемого остатка. Поэтому, в отличие от прототипа, в предлагаемом устройстве автоматическое выключение аэрофотоаппарата предусмотрено только экспонирования всей аэрофотопленки. Невыключение аэрофотоаппарата после экспонирования всей аэрофотопленки создает ложное представление о. якобы продолжающемся процессе азрофотографирования, т.к. осуществляетсу перемотка ракорда, срабатывание сигнализации перемотки аэрофотопленки, фотозатвора и др. Это приводит к увеличению времени аэрофотографирования, непроизводительному расходу моторесурса летательного аппарата, горюче-смазочных материалов и сокращению срока службы аэрофотоаппарата.

Индикация перемотки аэрофотопленки с образованием петли осуществляется за счет связи второго датчика 2 фотоэлектрического, второго усилителя-формирователя

4, второго, компаратора 24, седьмого ключа

12 электроннного между собой, с первым усилителем-формироватлем 3 и блоком 20 индикации, обеспечивающих замыкание электрической цепи на включение s блоке

20 индикации светодиода красного цвета звуковой сирены. Такая сигнализация информирует оператора о появлении петель при перемотке аэрофотопленки и необходимости устранения причин, их поражающих, в полете или на земле после полета, Автоматическое устранение петель, образующихся при перемотке аэрофотопленки, осуществляется за счет связей второго датчика 2 фотоэлектрического, второго усилителя-формирователя 4 и второго компаратора 24 с первым усилителем-формирователем 3, четвертой схемой 16 задержки, блоком 52 коммутации, вторым усилителем 26 мощности и вторым двигателем 29 электрическим.

Сигнализация об экспонировании всей аэрофотопленки и выключение аэрофотоаппарата при этом осуществляются за счет связи третьего задатчика кадров, находящегося в блоке 46 задатчиков, пятой схемы 42 сравнения, четвертого ключа 11

55 электронного, блока 20 индикации, переключателя 19 электронного и блока 53 экспонирования.

Структурная схема предлагаемого устройства представлена на чертеже, На нем цифрами обозначено;

1, 2 — первый и второй датчики фотоэлектрические соответственно, 3, 4 — первый и второй усилители-формирователи соответственно, 5 — делитель частоты, 6 — 12 — первый, четвертый, пятый, второй, третий, шестой и седьмой ключи электронные соответственно, 13 — 16 — вторая, первая, третья и четвертая схемы задержки соответственно; 17 — блок управления прижимным столом, 18 — схема расширения длительности импульса, 19 — переключатель электронный, 20 — блок индикации, 21 — генератор импульсов, 22 — блок триггеров, 23, 24 — первый и второй компараторы соответственно, 25, 26 — первый и второй усилители мощности соответственно, 27 — реле времени, 28, 29— первый и второй двигатели электрические перемотки аэрофотопленки соответственно, 30 — блок счетный, 31-37 — третий, шестой, второй, первый, пятый, четвертый и седьмой дешифраторы соответственно. 3842 — первая. вторая, третья, четвертая и пятая схемы сравнения соответственно, 43— схема нормирования, 44 — преобразователь аналого-цифровой, 45 — блок арифметических действий, 46 — блок задатчиков, 47— блок впечатывания служебной информации, 48 — триггер, 49 — счетчик импульсов, 50— датчик высоты, 51 — датчик путевой скорости, 52 — блок коммутации, 53 — блок экспонирования.

Первый и второй датчики 1, 2 фотоэлектрические предназначены для выработки электрических сигналов при перемещении аэрофотопленки, Первый усилитель-формирователь 3 служит для формирования прямоугольных импульсов необходимой амплитуды из электрических сигналов, поступающих с выхода первого датчика 1 фотоэлектрического.

Второй усилитель-формирователь 4 предназначен для формирования прямоугольных импульсов необходимой амплитуды из сигналов, поступающих с выхода датчика 2 фотоэлектрического, Делитель 5 частоты служит для формирования сигнала в виде одного импульса при поступлении десяти импульсов с выхода первого усилителя-формирователя 3, Первый ключ 6 электронный предназначен для получения сигнала логической "единицы" при поступлении импульса с выхода делителя 5 частоты.

1831651

Четвертый ключ 7 электронный служит для обеспечения свечения в блоке 20 индикации светодиода оранжевого цвета, сигнализирующего об ограниченном остатке неэкспонированных кадров.

Пятый ключ 8 электронный предназначен для обеспечения свечения светодиода красного цвета и включения звуковой сирены в блоке 20 индикации, сигналиэирующих о том, что запланированное количество кадров экспонировано и аэрофотосъемку данным аэрофотоаппаратом необходимо прекратить.

Второй ключ 9 электронный служит для согласования слаботочной цепи схемы 18 расширения длительности импульса с сильноточной цепью блока 53 экспонирования.

Третий ключ 10 электронный предназначен для включения электромагнита опускания прижимного стола при поступлении импульса со второго выхода переключателя

19 электронного и выключения его импульсом, поступающим с выхода третьей схемы

15 задержки.

Шестой ключ 11 электронный служит для обеспечения свечения светодиода красного цвета в блоке 20 индикации, сигнализирующего о том, что аэрофотопленка полностью экспонирована, Седьмой ключ 12 электронный преднаначен для обеспечения свечения в блоке 22 индикации светодиода красного. цвета и включения звуковой сигнализации при перемотке аэрофотопленки с Образованием петли, Вторая схема 13 задержки служит для блокировки работы переключателя 19 электронного до тех пор, пока не поступят первые три импульса с первого усилителя-формирователя 3.

Первая схема 14 задержки предназначена для Обеспечения включения первого двигателя 28 электрического перемещения аэрофотопленки после истечения времени, необходимого для срабатывания фотозатвора и поднятия прижимного стола.

Третья схема 15 задержки служит для обеспечения отключения сигнала поднятия прижимного стола на время, необходимое для срабатывания спускового электромагнита фотозатвора.

Четвертая схема 16 задержки предназначена для включения второго двигателя 29 электрическогои после прохождения времени, необходимого для опускания прижимноГО Стола.

Блок 17 управления прижимным столом служит для включения и выключения электромагнита прижимного стола напряжением

50 ля-формирователя 3. делителя 5 частоты и первой схемы 13 задержки.

Первый компаратор 23 служит для управления работой первого усилителя 25

МОЩНОСТИ, 55 Второй компаратор 24 предназначен для сравнения сигналов, поступающих с выходов первого и второго усилителей-формироватлеей 3 — 4 соответственно.

Первый усилитель 25 мощности служит для обеспечения работы первого двигателя

30 питания, поступающим с выхода пятого ключа 10 электронного.

Схема 18 расширения длительности импульса предназначена для расширения длительности импульса до величины, достаточной для обеспечения срабатывания электромагнита фотозатвора по истечении времени, необходимого для опускания прижимного стола.

Переключатель 19 электронный служит для согласования работы электронных схем управления спусковым электромагнитом фотозатвора, прижимного стола и первым двигателем 28 электрическим перемещения аэрофотопленки с логическими сигналами управления.

Блок 20 индикации предназначен для размещения светодиодов, звуковой сирены и мультивибратора. Один из светодиодов сигнализирует об обрыве аэрофотопленки или ее эаедании, другой — о нормальной перемотке аэрофотопленки, третий — об ограниченном остатке неэкспонированных кадров, четвертый — об экспонировании заданного количества кдаров, пятый — об экспонировании всей аэрофотопленки, шестой — о перемотке аэрофотопленки с образованием петли, седьмой — о величине линейного сдвига изображения, большего допустимого, восьмой — об интервале аэрофотографирования, равном или меньшем длительности цикла работы аэрофотоаппарата. Здесь же отображаются величины высоты. путевой скорости полета, линейного сдвига изображения, количества экспонированных кадров и интервала аэрофотографирования. Звуковая сирена предназначена для сигнализации о том, что завершено экспонирование запланированного количества кадров или всей аэрофотопленки, а также при ее обрыве, Длительность свечения светодиодов задается частотой переключения мультивибратора.

Генератор 21 импульсов служит для выработки импульсов определенной частоты, Блок 22 триггеров предназначен для формирования сигналов, обеспечивающих работу первого компаратора 23 от коротких импульсов, поступающих с первого усилите1831651

28 электрического перемещения аэрофотопленки в зависимости от величины выходного напряжения первого компаратора 23.

Второй усилитель 26 мощности предназначен для усиления сигнала, поступающего с выхода второго компаратора 24, до величины, обеспечивающей устойчивую работу второго двигателя 29 электрического, Реле 27 времени служит для удержания в рабочем состоянии первого двигателя 28 электрического перемещения аэрофотопленки до появления выходного напряжения на первом компараторе 23.

Первый двигатель 28 электрический пе- ремещения аэрофотопленки предназначен для осуществления перемещения аэрофотопленки.

Второй двигатель 29 электрический служит для устранения петли аэрофотопленки, образующейся при разъюстировке тормоза сматывающей катушки.

Блок 30 счетный предназначен для установки общего и подсчета оставшегося количества неэкспонированных кадров. В нем размещены генератор импульсов, служащий для установки общего количества кадров, подлежащих экспонированию, счетчик и индикатор счетчика, индицирующий текущие значения величины оставшихся неэкспонированных кадров.

Третий дешифратор 31 служит для перевода двоично-десятичного кода счетчика в десятичный код для индикатора и подачи его на входы первой и второй схем 38, 39 сравнения соответственно.

Шестой дешифратор 32 предназначен для обеспечения фиксации величин сдвига изображения в блоке 20 индикации и подачи преобразованных сигналов из двоичного в десятичный код, поступающих с выходе первой схемы умножения, находящейся в блоке

45 арифметических действий, на первый вход третьей схемы 40 сравнения.

Второй дешифратор 33 служит для обеспечения работы блока 47 впечатывания служебной информации и цифрового индикатора количества экспонированных кадров в блоке 20 индикации путем преобразования сигналов, поступающих с выхода счетчика 49 импульсов, из двоичного в десятичный код.

Первый дешифратор 34 предназначен для преобразования сигналов, поступающих с выхода второй схемы умножения, находящейся в блоке 45 арифметических действий, из двоичного в десятичный код и подачи их на.входы триггера 48, четвертой схемы 41 сравнения и блока 20 индикации.

Пятый дешифратор 35 служит для обеспечения работы блока 47 впечатывания слу5

55 жебной информации путем преобразования значений масштаба изображения из двоичного в десятичный код.

Четвертый дешифратор 36 предназначен для обеспечения работы блока 47 впечатывания служебной информации и цифровых индикаторов высоты и путевой скорости в блоке 20 индикации путем преобразования сигналов, поступающих с выхода преобразователя 44 аналого-цифрового, из двоичного в десятичный код.

Седьмой дешифратор 37 служит для перевода двоично-десятичного кода счетчика блока 30 счетного в десятичный код и подачи его на вход пятой схемы 42 сравнения.

Первая и вторая схемы 38, 39 сравнения соответственно предназначены для селек- . ции десятичных чисел в соответствии с данными, установленными на первом и втором задатчиках кадров, находящихся в блое 46 зедатчиков, Третья схема 40 сравнения служит для выработки электрического импульса, обеспечивающего свечение светодиода в блоке

20 индикации, сигнализирующего о равенстве величин текущих значений сдвига изображений и заданных.

Четвертая схема 41 сравнения предназначена для выработки электрического сигнала, обеспечивающего свечение светодиода в блоке 20 индикации, сигнализирующего о равенстве величин интервала аэрофотографирования и длительности цикла работы аэрофотоаппарата.

Пятая схема 42 сравнения служит для селекции десятичных чисел в соответствии с данными, установленными на третьем задатчике кадров, находящемся в блоке 46 задетчи ков.

Схема 43 нормирования входных аналоговых сигналов предназначена для согласования уровней выходных сигналов датчика 50 высоты и датчика 51 путевой скорости с входом преобразователя 44 аналого-цифрового, а также для согласования динамических диапазонов сигналов и аналого-цифрового преобразователя, Преобразователь 44 аналого-цифровой служит для преобразования аналоговых сигналов, поступающих с выходов датчика 50 высоты и датчика 51 путевой скорости, в сигналы двоичного кода;

Блок 45 арифметических действий предназначен для решений уравнений. В нем находятся три схемы деления, две схемы умножения и одна схема вычитания. Первая схема деления служит для получения в,рвоичном коде абсолютный значений отношений величин путевой скорости к высоте

1831651

10 полета, или наоборот. Втоаря схема деления предназначена для получения в двоичном коде абсолютных значений отношений произведения величины продольного перекрытия аэрофотоснимков и длины продольной стороны аэрофотоснимка к величине фокусного расстояния объектива аэрофотоаппарата, Третья схема деления служит для получения в двоичном коде абсолютных значений отношения величины фокусного расстояния объектива к высоте ээрофотографирования (масштаб аэрофотосъемки).

Первая схема умножения предназначена для получения в двоичном коде абсолютных значений отношения произведения величин эффективной выдержки на путевую скорость к произведению величин фокусного расстояния объектива на высоту. Вторая схема умножения служит для получения в двоичном коде абсолютных значений отношения произведений величин разности между единицей и одной сотой величины продольного перекрытия аэрофотоснимков нэ длину продольной стороны аэрофотоснимка и высоты к произведению величин фокусного расстояния объектива на путевую скорость. Схема вычитания предназначена для определения разности между единицей и одной сотой величины продольного перекрытия аэрофотоснимков.

Блок 46 задатчиков служит для размещения задатчика продольного перекрытия, предназначенного для установки величины продольного перекрытия аэрофотоснимков: задатчика фокусного расстояния объектива — для установки величины фокусного расстояния объектива применяемого аэрофотоаппарата; задатчика длины продольной стороны аэрофотоснимка — для установки величины продольной стороны аэрофотоснимка; задатчика выдержек — для установки величины эффективной выдержки аэрофотозатвора; задатчика кадров остатка ограниченного количества неэкспонированных кадров; задатчика количества кадров, подлежащих экспонированию, и зэдатчика кадров для установки числа. при достижении которого в блоке 20 индикации начнет светиться светодиод красного цвета и включится звуковая сирена, сигнализирующие о том, что аэрофотопленка полностью экспонирована.

Все зэдатчики снабжены шифраторами, служащими для формирования в двоичном коде величин задаваемых параметров с целью их дальнейшей цифровой обработки.

В этом же блоке размещены задатчик сдвига изображения, служащий для установки допустимого (заданного) сдвига изображения в зависимости от решаемых задач по мерного валика; модулятор жестко соединен с мерным валиком. Диаметр модулято45 ра и количество отверстий в нем выбраны

55

40 результатам аэрофотогрэфирования, и зэдатчик цикла, служащий для установки длительности цикла работы аэрофотоаппэрэтэ.

Блок 47 впечатывания служебной информации предназначен для регистрации на азрофотопленке при экспонировании каждого кадра в цифровом виде значений масштаба изображения. высогы и путевой скорости полета, сдвига изображения и количества экспонированных кадров.

Триггер 48 служит для подачи импульсов на переключатель 19 электронный, счетчик 49 импульсов, с частотой. равной интервалу аэрофотографирования, и на блок 47 впечатывания служебной информации для включения цифровых индикаторов на время экспонирования аэрофо1опленки, Счетчик 49 импульсов предназначен для фиксирования количества импульсов, поступающих с триггера 48, т.е. количества экспонированных кадров.

Датчик 50 высоты служит для выдачи сигналов, пропорциональных высоте полета, на первый вход схемы 43 нормирования.

Датчик 51 путевой скорости предназначен для выдачи сигналов, пропорциональных путевой скорости полета, на второй сход схемы 43 нормирования, Блок 52 коммутации служит для коммутации цепей управления вторым двигателем

29 электрическим и обеспечения сигнализации о перемотке аэрофотопленки с образованием петли.

Блок 53 экспонирования предназначен для обеспечения экспонирования ээрофотопленки с частотой в соответствии с величинами интервалов аэрофотографирования.

Первый датчик I фотоэлектрический состоит из оптронной пары и модулятора. Модулятор представляет собой диск с отверстиями, расположенными по его периферии. Центр модулятора совмещен с осью таким образом, чтобы при перемотке азрофотопленки надлину, равную размеру одноFо кадра с межкадровым промежутком. нэ вход делителя 5 частоты с выхода первого усилителя-формирователя 3 поступало десять импульсов. Такое количество импульсов обеспечивает наиболее простое выполнение последующей части электронной схемы.

Конструкция и принцип действия второго датчика 2 фотоэлектрического aIIanor « I ны конструкции и принципу деvlcl «и» первого датчика 1 фотоэлектрического.

Центр модулятора этого датчика совмел ..н

1831651

55 с осью направляющего валика, и модулятор жестко соединен с направляющим валиком.

Остальные узлы предлагаемого устройства могут быть выполнены с использованием стандартных микросхем, микровыключателей, транзисторов, пере-. ключателей и других элементов радиоэлектронной техники: — усилители-формирователи, делитель частоты; генератор импульсов; компараторы; счетчик импульсов; аналого-цифровой преобразователь; схемы задержек, расширения.длительности импульса, сравнения и нормирования; блоки счетный и арифметических действий собираются с использованием микросхем соответствующих типов; — ключи и переключатель электронные, усилители мощности, реле времени, блок индикации и задатчики кадров могут собираться с использованием транзисторов и переключателей соответствующих типов; ф.. — блок коммутации может быть собран с использованием микровыключателей и реле соответствующих типбв; — s качестве электрических двигателей перемотки аэрофотопленки могут быть использованы электродвигатели постоянного тока с кратковременным режимом работы; — блок управления прижимным столом собирается с использованием электромагнитов; — блок впечатывания служебной информации собирается на семисегментных цифровых индикаторах; — задатчики, находящиеся в блоке задатчиков, собираются с использованием переключателей соответствующих типов; — датчики высоты и путевой скорости являются выходными устройствами радиовысотомера и измерителя путевой скорости соответственно, а блок экспонирования является составной частью камеры аэрофотоаппарата.

Указанные элементы s статическом состоянии имеют следующие связи.

Выход первого датчика 1 фотоэлектрического соединен с входом первого усилителя-формирователя 3, первый выход которого последовательно соединен с первым входом второго компаратора 24, входами четвертой схемы 16 задержки, блока 52 коммутации, второй выход соединен с первыми входами второй схемы 13 задержки, делителя 5 частоты и блока 22 триггеров, второй выход второго компаратора 24 последовательно соединен с входом седьмого ключа 7 электронного и двенадцатым входом блока 20 индикации, выход блока 52 коммутации соединен с первым входом блока 20 индикации и последовательно соеди5

45 нен с входами второго усилителя 26 мощности и второго делителя 29 электрического; выход генератора 21 импульсов соединен со вторым входом второй схемы 13 задержки, первый выход которой соединен со вторым входом блока 22 триггеров, а второй выход — с третьим входом переключателя 19 электронного, выход блока 22 триггеров последовательно соединен с входами первого компаратора 23, первого усилителя 25 мощности, первого двигателя 28, электрического, первый выход делителя 5 частоты последовательно соединен с входом первоfo ключа 6 электронного и первым входом переключателя 19 электронного, второй выход — со вторым входом блока 22 триггеров и входом блока 30 счетного, первый выход которого последовательно соединен с вхо-. дом седьмого дешифратора 37 и первым входом пятой схемы 42 сравнения, второй выход — с третьим дешифрато ром 31, выход которого соединен с первыми входами первой и второй схем 38 — 39 сравнения, второй вход первой схемы 38 сравнения соединен с первым. выходом блока 46 задатчиков, а выход последовательно соединен с входом четввртого ключа 7 электронного и вторым входом блока 20 индикации. второй вход второй схемы 39 сравнения соединен со вторым выходом блока 46 задатчиков, а выход последовательно соединен с входом пятого ключа 8 электронного и третьим входом блока 20 индикации, первый выход переключателя 19 электронного последовательно соединен с первым входом третьего ключа эл1ектронного и входом блкоа 17 управления прижимным столом, второй выход последовательно соединен с входом схемы 18 расши рения длительности импульса, входом третьей схемы 15 задержки и вторым входом третьего ключа 10 электрон ного, третий вых:од — с четвертым входом блока 20 индикац;ии, второй выход схемы 18 расширения длительности импульса последовательно соединен с входами второго ключа 9 электронного и блока 53 экспонирования, второй выход второго ключа 9 электронного последовательно соединен с входами первой схемы

14 задержки, реле 27 времени и первого двигателя 28 электрического, выход второго датчика 2 фотоэлектрического последовательно соединен с входом второго усилителя-формирователя 4 и вторым входом второго компаратора 24, выход датчика 50 высоты соединен с первым входом схемы 43 нормирования, второй вход которой соединен с выходом датчика

51 путевой скорости, а выход — последовательно соединен с входами аналого-цифрового преобразоватеЛя 44 и четвертого дешифратора 36, выход которого соединен

1831651

55 с первым входом блока 47 впечатывания служебной информации и пятым входом блока 20 индикации, второй выход аналогоцифрового преобразователя 44 соединен с первым входом блока 45 арифметических действий, первый выход которого последовательно соединен с входом пятого дешифратора 35 и вторым входом блока 47 впечатывания, второй выход последовательно соединен с входом шестого дешифратора 32, первым входом третьей схемы 40 сравнения и шестым входом блока 20 индикации, выход шестого дешифратора 32 соединен с седьмым входом, блока 20 индикации, третий выход блока 45 арифметических действий последовательно соединен с входами первого дешифратора 34 и триггера 48, а второй вход — с третьим выходом блока 46 задатчиков, первый выход триггера 48 соединен со вторым входом переключателя 19 электронного и входом счетчика 49 импульсов, выход которого соединен с входом второго дешифратора

33, выход второго дешифратора 33 соединен с восьмым входом блока 20 индикации и третьим входом блока 47 впечатывания. второй выход триггера 48 соединен с четвертым входом блока 47 впечатывания и вторым входом пятой схемы 42 сравнения, выход которой соединен с входом шестого ключа 11 электронного, выход шестого ключа 11 электронного соединен с девятым входом болка 20 индикации и четвертым входом переключателя 19 электронного, четвертый выход блока 46 задатчиков соединен со вторым входом третьей схемы 40 сравнения, а пятый выход — С третьим входом пятой схемы 42 сравнения и первым входом четвертой схемы 41 сравнения, второй вход которой соединен со вторым выходом первого дешифратора 34, а выход — c десятым входом блока 20 индикации, выход первого дешифратора 34 соединен с одиннадцатым входом блока 20 индикации.

Работа предлагаемого устройства заключается в следующем.

При проведении предполетной подготовки аэрофотооборудования или в полете перед началом аэрофотографирования на соответствующих Задатчиках, находящихся в блоке 46 задатчиков, устанавливаются величины продольного перекрытия Р, фокусного расстояния f, продольной стороны аэрофотоснимка I, эффективной выдержки ф, допустимого линейного сдвига изображения д и длительности рабочего цикла Тц аэрофотоаппарата. На счетчике кадров. находящемся в блоке 30 счетном, устанавливается число, соответствующее количеству кадров, которое может быть экспонировэно

40 во время аэрофотосъемки. На одном из задатчиков кадров устанавливается число М1, соответствующее количеству кадров, при достижении которого в блоке 20 индикации начнет светиться светодиод оранжевого цвета, сигнализирующий об ограниченном остатке кадров, который еще может быть экспонирован в этом полете. На другом задатчике кадров устанавливается число Nz, соответствующее количеству неэкспонированных кадров, при достижении которого в блоке 20 индикации начнет светиться светодиод красного цвета и включится звуковая сирена, сигнализирующие о том, что запланированное количество кадров экспонировано, и аэрофотографирование данным аэрофотоаппаратом необходимо прекратить. Это количество определяется суммой неэкспонированных кадров, необходимых для опробывания работы аэрофотоаппарата после полета, впечатывания сенситометрических клиньев после разрядки кассеты, пробного проявления перед химико-фотографической обработкой аэкспонированной аэрофотоппенки. На третьем задатчике кадров устанавливается число Йз, соответствующее количеству экспонированных кадров, при достижении которого в блоке 20 индикации начнет светиться светодиод красного цвета и включится звуковая сирена, сигнализирующие о том, что аэрофотопленка полностью экспонирована. Это количество определяется разностью между общим количеством кадров, которое может быть экспонировано на данной аэрофотопленке, заряженной в кассету, и суммой кадров, затраченных на впечатывание сенситометрических клиньев перед зарядкой аэрофотопленки в кассету, на опробывание работы аэрофотоаппарата после зарядки кассеты и перед вылетом на аэрофотографирование.

Вся задаваемая и поступающая информация преобразуется в двоичный код для ее дальнейшей обработки и выработки сигналов управления и индикации. Преобразование в двоичный код параметров P, I, f, t>yN>, Nz и Мз осуществляется с помощью шифраторов, а значения переменных величины

H и W, поступающих с датчиков высоты 50 и путевой скорости 51, преобразуются в двоичный код с помощью аналого-цифрового преобразователя 44.

При включении аэрофотоаппарата в работу с выходов задатчиков в двоичном коде значения I u f поступают на вторую схему деления, а значения Р— на схему вычитания, находящиеся в блоке 45 арифметических действий. С выхода схемы вычитания значения разности между единицей и одной со15

1831651

16 той Р поступают на первый вход второй схемы деления. Одновременно с выхода задатчика занчения величины f поступают на второй вход третьей схемы деления, находящейся в блоке 45 арифметических действий.

На первый вход этой схемы поступают значения высоты Н в двоичном коде со второго выхода аналого-цифрового преобразователя 44, С этого же выхода значения Н и W поступают на вход первой схемы деления.

На .вторую схему умножения одновременно поступает информация с первой и второй схем деления. С выхода второй схемы умножения информация поступает через третий выход блока 45 арифметических действий на первый вход первого дешифратора

34. с третьего выхода которого информация (интервал аэрофотографирования) в десятичном коде поступает на одиннадцатый вход блока 20 индикации, где в цифровой форме отображаются его текущие значения. Одновременно с первого выхода первого дешифратора 34 импульсы с частотой, определяемой интервалом аэрофотографирования, поступают на вход триггера 48, который формирует импульсы управления работой спускового электромагнита аэрофотозатвора, находящегося в блоке 53 экспонирования, с частотой, задаваемой первым дешифратором 34. Импульсы с первого выхода триггера 48 через переключатель 19 электронный поступают на третий ключ 10 электронный и схему 18 расширения длительности импульса. Импульс через открытый третий ключ 10 электронный обеспечивает срабатывание электромагнита в блоке 17 управления прижимным столом, Так как в исходном состоянии прижимной стол находится в поднятом состоянии, то и ри срабатывании электромагнита прижимной стол опустится и плотно прижмет аэрофотопленку к выравнивающему стеклу.

Импульс, поступающий на схему 18 расширения длительности импульса, после расширения его длительности до времени, равного продолжительности опускания прижимного стола, своим задним фронтом обеспечивает через открытый второй ключ 9 электронный срабатывание спускового электромагнита фотозатвора в блоке 53 экспонирования. Импульс, поступающий на второй ключ 9 электронный, одновременно поступает через третью схему 15 задержки на третий электронный ключ 10 и переводит

его в первоначальное (исходное) состояние.

После срабатывания электромагнита фотозатвора импульс через открытый ключ 10 электронный поступает в блок 17 управления прижимным столом на электромагнит прижимного стола. Импульс через второй

45 рователя 3 поступают на вход делителя 5 частоты и первые входы второй схемы 13

5

4.0 ключ 9 электронный, первую схему 14 задержки и реле 27 времени поступает на первый двигатель 28 электрический перемещения аэрофотопленки. Реле 27 времени установлено на время, равное длительности прохождения непрозрачного участка между двумя соседними отверстиями на диске первого датчика 1 фотоэлектрического. Первый электродвигатель 28 начинает осуществлять перемотку аэрофотопленки через мерный и направляющий валики, вращение которых передается жестко связанным с ними дисками (модуляторам) с отверстиями, модулирующими световой поток в оптронных парах первого и второго датчиков 1, 2 фотоэлектрических соответственно, Вырабатываемые при этом сигналы, количество которых пропорционально длине перематы- . ваемой аэрофотопленки, поступают на входы первого и второго усилителей-формирователей 3, 4 соответственно, где из них формируются импульсы необходимой амплитуды. С первого выхода первого усилителя-формирователя 3 сигналы поступают на первый вход второго компаратора 24, на второй вход которого поступают сигналы с выхода второго усилителя-формирователя 4. Так как входные сигналы при нормальной перемотке аэрофотопленки на первом и втором входах второго компаратора 24 равны между собой, то на выходе этого компаратора сигнал будет равен нулю. Дальнейшее управление работой этого электродвигателя 28 осуществляется от электронной схемы, включающей первый компаратор 23, сравнивающий входные сигналы, поступающие от двух триггеров, находящихся в блоке 22 триггеров, Вырабатываемые первым фотоэлектрическим датчиком 1 сигналы, количество которых пропорционально длине перематываемой аэрофотопленки, поступают на вход первого усилителя-форм ировэтел я 3. И мпульсы с выхода первого усилителя-формизадержки и блока 22 триггеров, Первый импульс, вырабатываемый первым усилителем-формирователем 3, по счетному входу запускает один из триггеров, находящийся в блоке 22 триггеров. На вход синхронизации этого же триггера поступает сигнал с выхода второй схемы 13 задержки. Сигнал с этого триггера поступает на вход первого компаратора 23, управляющего работой первого электродвигателя 28 перемещения аэрофотопленки через первый усилитель 25 мощности. Первый компаратор 23 подает питание на первый электродвигатель 28 до тех пор, пока не поступит сигнал с выхода

1831651

55 второго триггера, находящегося в блоке 22 триггеров. Это произойдет после прихода десятого импульса со BTopoI выхода первого усилителя-формирователя 3, когда на выходе делителя 5 частоты сформируется импульс, который через второй триггер поступит на вход первого компаратора 23. Этот компаратор изменит подачу напряжения на первый электродвигатель 28, который остановится. Перемотка аэрофотопленки прекратится.

После перемещения аэрофотопленки на длину, равную размеру одного кадра с междукадровым промежутком, импульс с первого выхода делителя 5 частоты поступит на вход первого ключа 6 электронного, а со второго выхода — на вход блока 30 счетного. Импульс через открытый первый ключ 6 электронный поступит на первый вход переключателя 19 электронного, с третьего выхода которого сигнал поступит на четвертый вход блока 20 индикации, в котором начнет светиться светодиод зеленого цвета, сигнализирующий о нормальной перемотке аэрофотопленки. На третий вход переключателя 19 электронного будут поступать сигналы и со второго выхода второй схемы 13 задержки, что обеспечивает прохождение импульса с первого выхода триггера 48 на вход блока 53 экспонирования.

После каждого цикла происходит обнуление элементов схемы, тем самым обеспечивается готовность электронной схемы к новому циклу работы. Обнуление может осуществляться сигналом, идущим на экспонирование аэрофото плен ки. После экспонирования очередного Кадра на каждый импульс, поступающий со второго выхода делителя 5 частоты на вход блока 30 счетного, уменьшает в нем показания счетчика кадров на единицу, о чем информирует индикатор счетчика. С выхода блока 30 счетного информация в двоичном коде поступает на вход первого дешифратора 31, а с выхода последнего — на первые входы первой и второй схем 38 — 39 сравнения соответственно.

После завершения формирования каждого импульса с первого выхода триггера 48 на вход счетчика 49 импульсов поступают сигналы, а с выхода последнего — на вход второго дешифратора 33, обеспечивающие через восьмой вход индикацию в блоке 20 индикации в цифровой форме и фиксацию на аэрофотопленке с помощью блока 47 впечатывания количества экспонированных кадров.

Если частота следования импульсов, поступающих со второго выхода первого дешифратора 34, будет равна или меньше

50 длительности цикла работы аэрофотоаппарата, то с выхода четвертой схемы 41 сравнения поступит сигнал через десятый вход на включение в блоке 20 индикации светодиода красного цвета, сигнализирующего о том, что аэрофотосъемка выполняется с продольным перекрытием, меньшим заданного.

С первого выхода аналого-цифрового преобразователя 44 текущие значения путевой скорости и высоты полета в двоичном коде поступают на вход четвертого дешифратора 36, который преобразует эти величины в десятичный код для обеспечения индикации в цифровой форме в блоке 20 индикации и фиксацию на аэрофотопленке с помощью блока 47 впечатывания, С выхода третьей схемы деления сигнал, пропорциональный отношению фокусного расстояния к высоте (масштаб иэображения), через первый выход блока 45 арифметических действия поступит на вход пятого дешифратора 35, с выхода которого значения масштаба в десятичном коде поступают на светодиодные цифровые. индикаторы в блоке 47 впечатывания, На аэрофотопленке в момент экспонирования зарегистрируются текущие значения масштаба изображения, Индикаторы в блоке 47 впечатывания находятся во включенном состоянии только на время, определяемое длительностью импульса, приходящего со второго выхода триггера 48.

Сигнал, пропорциональный эффективной выдержке тзф, с задатчика выдержек, находящегося в блоке 46 задатчиков, в двоичном коде поступает на второй вход первой схемы умножения, на первый вход которой поступает сигнал с второго выхода первой схемы деления, пропорциональный отношению путевой скорости к высоте полета. С выхода первой схемы умножения через второй выход блока 45 арифметических действий поступает сигнал через шестой дешифратор на седьмой вход блока 20 индикации, в котором на светодиодном индикаторе будут высвечиваться текущие значения сдвига изображения, С первого выхода шестого дешифратора 32 сигнал при этом будет поступать на первый вход третьей схемы 40 сравнения, на второй вход которой поступают кодированные значения допустимого сдвига изображения с задатчика сдвига, находящегося в блоке 46 задатчиков. При текущих значениях сдвига изображения, больших или равных допустимому (заданному), на выходе третьей схемы

40 сравнения появится сигнал, обеспечивающий через шестой вход блока 20 индика19.

1831651

20 ции свечение светодиода в нем, сигнализирующегою том, что аэрофотосъемка выполняется со сдвигом изображения, большим допустимого.

При остатке количества неэкспонированных кадров,.равном величине, установленной на задатчике ограниченного количества кадров, находящемся в блоке 46 задатчиков, сработает первая схема 36 сравнения, откроется четвертый ключ 7 электронный и в блоке 20 индикации начнет светиться светодиод оранжевого цвета, сигнализирующий об ограниченном остатке неэкспонированных кадров, При остатке количества неэкспонированных кадров, равном величине, установленной на задатчике кадров, подлежащих экспонированию, находящемся в блоке 46 задатчиков, сработает вторая схема 39 сравнения, откроется пятый ключ 8 электронный и в блоке 20 индикации начнет светиться красного цвета и включится звуковая сирена, сигнализирующие о том, что запланированное количество кадров экспонировано, и фотографирование данным аэрофотоаппаратом необходимо прекратить. Одновременно с этим в блоке 20 индикации перестанет светиться светодиод оранжевого цвета, сигнализировавший об ограниченном остатке неэкспонированных кадров.

Если величина экспонированных кадров станет равной числу, установленному на третьем задатчике кадров, то сработает пятая схема 42 сравнения, откроется шестой ключ 11 электронный и в блоке 20 индикации начнет светиться светодиод красного цвета и включится звуковая сирена, сигнализирующие о том, что экспонирована вся аэрофотопленка, заряженная в кассету. Одновременно в блоке 20 индикации перестанет светиться светодиод красного цвета, сигнализировавший об экспонировании запланированного количества кадров, и поступит сигнал на четвертый вход переключателя 19 электронного, который разомкнет цепи прохождения импульсов в блок 53 экспонирования.

Если произошел обрыв аэрофотопленки или ее заедание в лентопротяжном тракте аэрофотоаппарата, то на входе первогоусилителя-формирователя 3 делителя 5 частоты соответственно не будут поступать сигналы с выхода первого датчика 1 фотоэлектрического. На первом входе переключателя 19 электронного будет отсутствовать сигнал логической "единицы". Поэтому не будет происходить срабатывание переключателя 19 электронного и замыкание силовой электрической цепи прохождения сигнала на спусковой электромагнит фото5

55 затвора. В блоке 20 индикации прекратится свечение светодиода зеленого цвета. сигнализировавшего о нормальной перемотке аэрофотопленки, включится светодиод красного цвета и звуковая сирена, сигнализирующие о неисправности в лентопротяжном тракте аэрофотоаппарата и необходимости ее устранения.

Если в лентопротяжном тракте аэрофотоаппарата появится неисправность, например, образование петель при перемотке аэрофотопленки, то работа предлагаемого устройства будет осуществляться следующим образом. Количество сигналов, вырабатываемых вторым датчиком 2 фотоэлектрическим, в этом случае будет больше, чем вырабатывается в первом датчике 1 фотоэлектрическом. Это объясняется тем, что длина аэрофотопленки, проходящей через направляющий валик при перемотке одного кадра с межкадровым промежутком, будет больше длины аэрофотопленки, проходящей через мерный валик.

Сигналы, поступающие на входы второго компаратора 24, будут различны, и на выходе второго компаратора 24 появится сигнал, отличный от нуля. Этот сигнал задерживается четвертой схемой 16 задержки на. время, продолжительность которого равна времени опускания прижимного стола. По истечении этого времени сигнал через замкнутые контакты блока 52 коммутации подается на вход второго усилителя 26 мощности, Усиленный сигнал с выхода второго усилителя

26 мощности поступает на второй двигатель

29 электрический, который начинает вра цать сматывающую катушку в сторону, противоположную вращению при нормальной перемотке, т.е, возвращает сматывающую катушку в и оложение, которое она занимала бы при нормальной перемотке аэрофотопленки. С второго выхода второго компаратора 24 сигнал при этом поступает на вход седьмого ключа 12 электронного, который, открываясь, обеспечит в блоке 20 индикации свечение"светодиода красного цвета и включение звуковой сирены, сигнализирующих о перемотке аэрофотопленки с образованием петли. Одновременно в блоке 20 индикации пе.рестанет светиться светодиод зеленого цвета, сигнализировавший о нормальной пере. мотке аэрофотопленки, Ввиду того, что аэрофотопленка плотно прижата прижимным столом к выравнивающему стеклу, то сматывающая катушка при своем вращении устраняет образовавшуюся петлю, а аэрофотопленка, натягиваясь при этом, разомкнет в блоке 52 коммутации электрическ ие цепи питания второго двигателя 29 эле ктрического. Второй двигатель

1831651

22 1

20

30

40

55

29 электрический остановится, и прекратится вращение сматывающей катушки. С второго выход блока 52 коммутации при этом поступит сигнал на первый вход блока 20 индикации, который обесточит цепи питания светодиода красного цвета и звуковой сирены, сигнализирующие о перемотке аэрофотопленки с образованием петли, и замкнет электрическую цепь питания светодиода зеленого цвета, сигнализировавшего о нормальной перемотке аэрофотопленки.

Лентопротяжный тракт подготовлен к следующему циклу работы.

Возвращение устройства в исходное состояние осуществляется нажатием кнопки, находящейся в блоке 30 счетном, обеспечивающий заземление цепи счетчика кадров.

"Обнуление" всей схемы в процессе работы может осуществляться импульсами, обеспечивающими экспонирование аэрофотопленки, В устройстве предусмотрена проверка исправности светодиодов и сирены в цепях световой и звуковой сигнализации. Такая проверка осуществляется при подготовке аэрофотооборудования к полету и, при необходимости, в полете.

Предлагаемое техническое устройство выгодно отличается от прототипа новыми элементами и связями, реализация которых позволяет сигнализировать об экспонировании всей аэрофотопленки; сигнализировать о появлении петель при перемотке аэрофотопленки; автоматически устранять петли аэрофотопленки. образующиеся при ее перемотке с разьюстированным тормозом сматывающей катушки, и автоматически выключать аэрофотоаппарат после экспонирования всей аэрофотопленки (без ракорда).

Достигаемые технические эффекты позволяют существенно повысить качество материалов аэрофотографирования и обеспечить экономию дорогостоящей аэрофотопленки, сил, средств и времени на ее химико-фотографическую обработку путем автоматического устранения последствий неисправностей в лентопротяжном тракте (e частности, появление петель аэрофотопленки при ее перемотке); расширить функциональные возможности азрофотоаппарата за счет автоматического устранения петель, образующихся при перемотке аэрофотопленки с разъюстированным тормозом сматывающей катушки; увеличить срок службы аэрофотоаппарата и сохранить ее эксплуатационные характеристики, а следовательно, повысить надежность путем исключения срабатывания фотозатвора после экспонирования всей аэрофотопленки; повысить автоматизацию управления аэрофотоаппаратом.

Устройство рассчитано на работу в условиях низких температур, обеспечивает дистанционную индикацию и может устанавливаться на существующих фотоаппаратах, предназначенных для космоаэрофотографирования, без существенных изменений их конструкций, а также на различных устройствах, информация в которых регистрируется на фотопленках, осциллографических бумагах и других носителях информации.

Формула изобретения

Устройство для управления аэрофотоаппаратом, содержащее последовательно соединенные первый фотоэлектрический датчик, первый усилитель-формирователь, делитель частоты, первый электронный ключ, электронный переключатель, схему расширения длительности импульса, второй электронный ключ, первую схему задержки, реле времени и первый электрический двигатель перемотки аэрофотопленки, генератора импульсов, выход которого последовательно соединен с входами второй схемы задержки. блока триггеров, первого компаратор. первого усилителя мощности и первого электрического двигателя перемотки вэрофотопленки,. последовательно соединенные датчик путей скорости, схему нормирования, аналого-цифровой преобразователь, блок арифметических действий, первый дешифратор, триггер, счетчик импульсов, второй дешифратор и блок впечатывания информации, датчик высоты, выход которого соединен с вторым входом схемы нормирования, при этом выход первого усилителя-формирователя соединен с вторым входом блока триггеров и с вторым входом второй схемы задержки, второй выход которой соединен с вторым входом электронного переключателя, второй выход электронного переключателя последовательно соединен с входами третьего электронного ключа и блока управления прижимным столом, второй выход схемы расширения длительности импульса последовательно соединен с входом третьей схемы задержки и вторым входом третьего электронного ключа, а второй выход второго электронного ключа соединен с входом блока экспонирования, второй выход делителя частоты соединен с третьим входом блока триггеров и последовательно соединен с входами счетного блока, третьего дешифратора, первой схемы сравнения, четвертого электронного ключа и соответствующим входом блока индикации, выход третьего дешифратора последовательно соединен с

1831651

24 входами второй схемы сравнения, пятого электронного ключа и соответствующим входом блока индикации, второй выход аналого-цифрового преобразователя соединен с входом четвертого дешифратора, выход которого соединен с вторым входом блока впечатывания информации и соответствующим входом блока индикации, первый выход триггера соединен с третьим входом электронного переключателя, а второй его выход соединен с третьим входом блока впечатывания информации, причем второй выход блока арифметических действий последовательно соединен с входом пятого дешифратора и четвертым входом блока впечатывания информации, а третий его выход последовательно соединен с входами шестого дешифратора, третьей схемы сравнения и соответствующим входом блока индикации, первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы блока задатчиков соединены с вторыми входами блока арифметических действий, третьей схемы сравнения, первой схемы сравнения, второй схемы сравнения и входом четвертой схемы сравнения соответственно, второй выход первого дешифратора последовательно соединен с вторым входом четвертой схемы сравнения и соответствующим входом блока индикации, а третий его выход соединен с соответствующим входом блока индикации, при этом третий выход электронного переключателя, второй выход шестого дешифратора и выход второго дешифратора соединены с соответствующими входами блока индикации, о тл и ч а ю ще ес я тем, что, с целью повышения качества съемки за счет определения длины аэрофотопленки и

5 возможности устранения петли, образующейся при раэъюстировке тормоза сматывающей катушки, оно снабжено последовательно соединенными вторым фотоэлектрическим датчиком вторым усили-.

10 телем-формирователем, вторым компаратором, четвертой схемой задержки, блоком коммутации, вторым усилителем мощности и вторым электрическим двигателем перемотки аэрофотопленки, последовательно

15 соединенными седьмым дешифратором, пятой схемой сравнения и шестым электронным ключом, при этом второй выход второго компаратора последовательно соединен с входом седьмого электронного ключа и со20 ответствующим входом блока индикации, выход блока коммутации соединен с соответствующим входом блока индикации, выход шестого ключа электронного соединен с четвертым входом электронного переключа25 теля и соответствующим входом блока индикации, причем второй выход триггера соединен с вторым входом пятой схемы сравнения, а шестой выход блока задатчиков соединен с третьим входом пятой схемы

30 сравнения соответственно, второй выход блока счетного соединен с входом седьмого дешифратора, а второй выход первого усилителя-формирователя соединен с вторым входом второго компаратора.

1831651

Составитель И.Агеев

Техред М.Моргентал

Редактор

Корректор Н,Ревская

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

Заказ 2549 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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