Многоканальное устройство телеконтроля

 

СОВЕТСКИХ

ИСТИЧЕСКИХ

ЛИК (я>.= 6 08 С 19 16

ИЗОБР!-...Тг i! Èß

ДЕТЕЛ Ь СТВУ

1едовэтельский ильев, Б,Я.Нао СССР

1615768, кл. 6 08 С 19/16, 1989. (4) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО TFЕКОНТРОЛ Я (7) Изобретение может быть использовано ри построении средств автоматизированого контроля и диагностирования телевизионной аппаратуры. Цель предложения— овышение достоверности устройства. ногоканальное устройство телеконтроля с держит передающий блок, включающий в ссебя и датчиков — преобразователей первичой информации, коммутатор, дешифратор, .

Предложение относится к промышлености средств связи и может быть использоано при построении средств встроенного втоматизированного контроля радиоэлектонной, в частности, телевизионной, аппаатуры.

Целью изобретения является повышеие достоверности устройства, На фиг.1 приведена функциональная ема устройства, на фиг.2 приведена функиональная схема формирователя синхроигналов, на фиг.3 приведена схсма електора инфОрмационных импульсо, нэ иг.4 — представлена схема функциональнопреобразователя, на фиг.5, 6, 7 приведесчетчик, функциональный преобразователь, ключ, формирователь управляющих импульсов, диод, конденсатор, двухпроводную лини,о связи с проводами, а на приемной стороне — приемный блок, содержащий генератор импульсов, формирователь импульсной последовательности в линии связи, фGрмирîàатель синхроcèãíàëîв, селектор информационных импульсов, блок индикации. Введение нэ передающей стороне функционального преобразователя ключа формирователя управляющих импульсов, а на приемной стороне блока формирователя синхросигнала и селектора информационных импульсов и образование новых функциональных связей позволило повысить точность контроля при отказе от использования дополнительного источника нэ передающей стороне напряжения питания для передающего блока 1. 3 з.п, ф-лы, 7 ил, ны временные диаграммы в характерных точках.

Многоканальное устройство телеконтроля содержит (см,фиг,1) передающий блок

1, содержащий датчики 2.1 — 2n параметров объекта контроля, выходы которого соединены со гходами с второго Ilo и коммутатора

3, входы управления которого соединены с выходами дешифратора 4, подключенного к выходам счетчика 5, Выход коммутатора 3 соединен с первым входом функционального преоразователя 6, выход которого соединен с входом управления ключа 7.

Вход формирователя 8 управляющих импульсов соединен с анодом выпрями1837345 тельного диода 9, первым проводом 10 линии связи. Ключ 7 включен между анодом вылрямительнаго диода 9 и общим проводом передающего блока, подключенным к второму проводу 11 линии связи. Катод диода 9 соединен с первой обкладкой накопительного конденсатора 12, входами питания коммутатора 3. дешифратора 4, счетчика 5, функционального преобразователя 6, формирователя 8 управляющих импульсов..Вторая обкладка накопительного конденсатора

12 соединена с общим проводом передающего блока l. Первый выход формирователя

8 управляющих импульсов соединен со счетным входом счетчика 5, второй выход— со входом разрешения дешифратора 4 и вторым входом функционального преобразователя 6, третий выход -со входом сброса счетчика 5.

В качестве датчиков 2,1-2п могут быть известные преобразователи параметров обьекта контроля в унифицированные электрические.сигналы. Например, терморезисторы, выпрямительные и масштэбирующие преобразователи постоянных, переменных или импульсных сигналов.

В качестве функционального преобра. зователя 6 может быть использована одна из известных схем функционального преобразования: линейного, нелинейного; одной переменной, двух переменных и т.п. Возможный вариант построения функционального преобразователя 6 описан на фиг.4.

В качестве двухпроводной линии связи, подключенной к точкам 10, 11 может быть использована обычная линия телефонной связи длиной до 1,5 км, а также другие, виды линий связи, например, нэ коаксиальных кабелях.

Приемный блок 2 содержит формирователь 13 импульсной последовательности, формирователь синхрасигнэлов 14, генератор импульсов 15, селектор 16 информационных импульсов, блок индикации 17.

Первый провод 10 линии связи соединен с выходом формирователя 13 сигнала линии и входом селектора 16 информационных импульсоя. Выход генератора 15 импульсов соединен с входом формирователя 14 синхросигналов, первый и второй выходы его соединены с первым и вторым входами формирователя 13 сигнала линии. Третий и четвертый выходы формирователя 14 синхросигна loB соединен со вторым и третьим входами селектора 16 информационных импульсов, Выходы селектора 16 информационных импульсов соединены со входами блока 17 индикации.

Формирователь синхросигналов 14 содержит (фиг, 1) формирователь импульса запуска 18, формирователь импульса информационного кадра 19, формирователь импульсов синхросмеси 20, управляемый генератор импульсов 21, формирователь импульсов строба 22, селектор информационных импульсов 16 содержит (фиг.3) согласующий элемент 23, регистр 24, регистр 25, 10 функциональный преобразователь 6 (фиг.4) содержит элемент с1абилизации 26, резистивный делитель 27, двухпороговый элемент сравнения 28-, 291 -292 — разделительные диоды, инвертор 30, эле15 мент И-ХЕ 31, элемент согласования 32.

Устройство работает следующим образом. При включении питания на приемной стороне на выходе генератора 15 импульсов появляются импульсы положительной по20 лярности (см.фиг.5э, фиг.ба), которые поступают на вход формирователя 14 синхросигналов. Формирователь 18 импульсов запуска из их передних фронтов формирует короткий импульс (фиг.5,6),.

25 сбрасывающий счетчик управляемого генератора 21. После сброса счетчик считает последовательность импульсов (см. фиг.5,a), формируемых ждущим релаксатором генератора 21. на который через диод поступает

-30 разрешающий потенциал (см.фиг.5;к). На выходах счетчика генератора 21 появляются серии импульсов (фиг.5, r, д, е, ж), а на первом выходе формирователя 14 последовательность (фиг.5, к, фиг.66). В момент

35 времени та2 (фиг.5,ж) счетчик останавливается до поступления следующего импульса запуска. При периодическом поступлении импульсов запуска периодическая генерация импульсных последовательностей по40 вторяется. Длительность генерируемой последовательности (фиг,5,н) определяется постоянной времени ждущего автоколебательного релаксатора генератора 21 и числом каскадов счетчика (в приведенном

45 случае четыре каскада). При появлении уровня логического нуля на последнем выходе счетчика происходит остановка релаксатора и счетчика генератора 21. Выходные последовательности счетчика (фиг.5, д, е, ж)

50 поступают на входы элемента ИЛИ вЂ” НЕ и после инвертирования формируют íà выходе генератора 14 — 4 сигнал (фиг.5,к), который поступает на один из входов формирователя

20 импульсов синхронизации.

На другой вход формирователя 20 поступает импульс (фиг.5,н) со второго выхода формирователя 19 импульса информационного кадра, Последний формируется элементом И-HE из импульса (фиг.5м) генератора 21, снимаемого с выхода логиче18373у15 с ого элемента ИЛИ вЂ” НЕ генератора 21 и импулвса управления <фиг.5,к) с выксда геI ератора 21. Таким образом на втором выхиаде формирователя 14 синхросигналав (ыход формирователя 20 импульсов синх- 5 осерии) появляется последовательность мпульсов (фиг.G,в). Одновременно с тратьго выхода счетчика импульсы генератора

1 (фиг.5,е) поступают на третий выход фop- . ирователя 14, обеспечивая последователь- 10 г ость тактовых импульсов (фиг,б,г), которые аступают на второй вход селектора 16 инормационных импульсов, на третий вход оторого поступают импульсы стробироваия (фиг.бкд) с четвертого выхода формиро- 15 ателя 14. Эти импульсы по оремени оответствуют переднему фронту и<я пул ьсэ нформацион ного кадра (фиг,5, н; фиг.б, д).

ыходные сигналы с первого и второго оыодов формирователя 14 поступают на пер- 20

ый и второй входы формирователя 13 игнала линии, формируя сигнал в линии ида (фиг.б, е: фиг,7), который через линию вязи 10, 11 поступает на передающий блок, где в интервалы времени Л 1-Л и 25 (иг.G,е) заряжают конденсатор 12 через дид 9. Напряжение, накопленное на конденаторе, является питающим для всех лементав передающего блока 1.

Отрицательный перепад напряжения 30 игнала линии на проводе 10 линии связи раходит через инвертирующий элемент 33 ормирователя 8 импульсов, на счетный ход счетчика 5, который сбрасывается имульсом, сформированным на третьем вы- 35 оде формирователя 9 с помощью дновибратара 34, элемента задержки 35 и лемента И 36. Этот импульс позволяет оыелить начало информационного кадра паледовательнасти импульсов и обеспечить 40 инхронное управление передающего 1 и риемного 2 блоков. После сброса счетчик 5 оачередна переключается и с помогць<а деифратора 4 подключает поочередно сигнаы са входов коммутатора 3 на первый вход 45 ункционального преобразователя б. Каряжение постоянного тока с выхода датчиа-преобразователя 2 через коммутатор 3 оступает через токоограничительный реистор, включенный на входе функциональ- 50 ого преобразователя 6, на первый и второй ходы двухпороговаго элемента сравнения

8, где происходит сравнение с установлен1<<ыми порогами, <Рор1лируемыми источникам 27 опорных напряжений. При выходе 55

1го контролируемого напряжения на нижий или верхний допустимые пределы, нэ ервом или отаром выходах элемента 28 рагнения появляется напряжение лаг.и1", старое через один из разделитель<<ых диадао 291 или 29> и согласующий инверт< »0 поступает на первый вход элемента строоирования 31 и, в моменты, разрешенные импульсам со второго выхода формирователя

8 управляющих vI1пyльcoв, через второй согласук>щий элемент 32 поступает на вход управления ключа 7. В зависимости от состояния 1 ãо контролируемого параметра происходит информационное воздействие на:г1мпУльсный сигнал линии (фиг.7). ПРи этом при "исправном" состоянии I-га параЬ1ат ра КЛЮЧ 7 ЗахрЫт ; ураВЕНЬ иннфарМацИонного отрезка примерна соответствует макси<»а;,üíî Ió уровню импульсной последава<<.-ll!. <ости. Отрезки (фиг.б,е) "1", и2и "5", П СООТВЕТСТВУЮ ИСПРаВНЫ Л ПсЗРЗМЕТРаМ, При наличии "наисг1равнаго состояния ключ 7 открывается и уровень иинфор<лацианной" площадки примерно равен нулевому.

Отрезки и3и и и4" соответствуют неисправным параметрам. Таким образом, импульсная последовательность в линии связи и, соответственно, в приемном блоке соответствует совокупному текущему состоянию контролируемых параметров обьекта контроля.

Выделение информации в г1риемном блока 2 происходит следующим образом.

Импульсная последовательность, сформированная на проводе 10, содержащая информацию а состоянии параметров, поступает на первый вход селектора 16 информационных импульсов, где (см,фиг.3) через согласующий каскад поступает на информационный вход последовательного. регистра. на тактовый вход которого поступают тактовые импульсы с третьего выхода формирователя 14 синхросигналов, чем обеспечивается синхронная запись информации о состоянии контролируемых лараметрао. ВыхОдные сигналы последовательного регистра 24 поступают на входы параллельного регистра 25, при поступлении на вход разрешения которого импульсов стробирования с четвертого выхода формирователя 14 синхросигналов сигналы состояния контролируемых параметров поступают на входы блока индикации 17, где обеспечивается, например, отображение неисправности в виде свечения соответствующих светодиодов. Поскольку формулирование сигнала линии в блоке 13 тактовых импульсов и импульсов стробиравания производится от одного источ<гика импульсов 15 и 14, обеспечивается устойчивая работа устройства телеконт роля о целом.

При возникновении в линии связи или на передающем блоке каких-либо неисправ1837345 настей изменяется характер "информационных" составляющих импульсной последовательности, что позволяет однозначно судить о работоспособности устройства.

Использование устройства при построении систем контроля телевизионной аппаратуры позволяет повысить -:очность и достоверность контроля за счет обеспечения возможности использования элементов с улучшенными точностными характеристиками при сохранении свойств автономности и отказа. от местных источников питания в передающем блоке.

Если бы в качестве многоканального устройства телекантроля использовалось устройства-пратотип, точность была бы ниже вследствие ограничений на элементы, устанавливаемые в передающем блоке.

Формула изобретения . Многоканальное устройство телекантраля, содержащее на передающей стороне датчики, выходы которых соединены с информационными входами коммутатора, счетчик, последовательна соединенные выпрямительный диод и накопительный конденсатор. анод выпрямительнага диода соединен с первым проводом линии связи, катод — с общей шиной питания коммутатора и счетчика, вторая обкладка накопительного конденсатора соединена с вторым проводом линии связи, на приемной стороне- блок индикации и генератор импульсов, о т л и ч а ю щ е еся тем,,чта, с целью повышения достоверности устройства, в него введены на передающей сторона формирователь, управляющих импульсов; функциональный преобразователь, дешифратор и управляемый ключ, первый вход функционального преобразователя соединен с выходом коммутатора, выход функционального преобразователя подключен к входу управляемого ключа, r.ûõîä которого объединен с анодам выпрямительного диода и соединен с первым входом формирователя управляющих импульсов, второй вход которого обьединен с вторым входом функционального преобразователя, первым входам дешифратора и подключен к общей шине питания, первый выход формирователя управляющих импульсов соединен са счетным входом счетчика, второй выход подключен к второму входу дешифратора и третьему входу функционального преобразователя, третий выход соединен с входом обнуления счетчика, выходы которого подключены к одноименным входам дешифратора, выходы которого подключены к одноименным управляющим входам коммутатора, на приемной стороне — формирователь синхросигналов, формирователь ной последовательности в линии связи

5 соединен с первым проводом ликии связи и первым входом селектора информационных

30

50 го кадра, формирователь импульсов страба и элемент И, вход формирователя импуль55

20 импульсной последовательности в линии связи и селектор информационных импульсов, первый выход формирователя импульсимпульсов, выход генератора импульсов соединен с входом формирователя синхрасигналов, первый выход которого подключен к одноименному входу формирователя импульсной последовательности в линии связи, второй вход которого соединен с вторым выходом формирователя синхросигналов, третий выход подключен к второму входу селектора информационных импульсов, третий вход которого соединен с четвертым выходом формирователя синхросигналов; выходы селектора информационных импульсов подключены к одноименным входам блока индикации, второй выход формирователя импульсной последовательности в линии связи подключен к шине питания и второму проводу линии связи.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ее я тем, что формирователь управляющих импульсов содержит инвертор. одновибратор, элемент задержки. элемент И-НЕ.и orраничительный резистор, первый вывод кото рого является первым входом формирователя управляющих импульсов, второй вывод ограничительного резистора через инвертор соединен с входом одновибрато-. ра, первым входом элемента И-НЕ и является первым входом формирователя управляющих импульсов. выход одновибратара через элемент задержки подключен к второму входу элемента И-HE и является вторым входам формирователя управляющих импульсов, инверсный выход элеменота И-НЕ является третьим выходом формирователя управляющих импульсов, второй вход формирователя управляющих импульсов соединен с общей шиной питания.

3.. Устройство по п. f, о:т л и ч а ю щ е ес я тем, что формирователь синхрасигналов содержит генератор прямоугольных импульсов, формирователь импульса запуска, формирователь импульса информационноса запуска является входом формировэтеля синхросигналоо, выход подкл.ючен к входу формирователя импульса информационного кадра и к первому входу генератора прямоугольных импульсов, первый выход формирователя импульса информационного кадра соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом генератора прямоуголь1037345 н и

С п в и в

С л х импульсов, выход элемента И является рвым выходом формирователя синхрогналов, первый выход формирователя имльса информационного кадра соединен с врым входом генератора прямоугольных 5 ульсов, второй выход подключен к входу мирователя импульсов строба, второй од генератора прямоугольных импульа является вторым выходом формироватесинхросигналов, выход формирователя 10 ульсов строба и третий выход генератопрямоугольных импульсов являются советственно третьим и четвертым кодами формирователя синхросигналов.

4, Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ е е° ° я тем, что формирователь импульсной поедввательиости в линии связи содержит вый и второй транзисторные ключи и резистор, вход управления первого тр сторного ключа является первым входом формирователя импульсной последовательности в линии связи, вход управления второго транзисторного ключа является вторым входом формирователя импульсной последовательности в линии связи, первый вывод резистора обьединен с первым выводом первого транзисторного ключа и подключен к шине питания, второй вывод резистора обьединен с вторым выводом первого транзисторного ключа, с первым выводом второго транзисторного ключа и является первым выходом формирователя импульсной последовательности в линии связи, второй вывод второго транзисторного ключа является вторым выходом формирователя импульсной последовательности в линии связи.

Гака

Cm

1837345 02

4t) 1837345

Составитель Н. Лысенко

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Е; Папп

Редактор С. Кулакова

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

Заказ 2868 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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