Автокорректор для акустических устройств считывания графической информации

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ -СВИДБТНЗЬСТВУ

Союз Советснии

Социалнстимескни

Республик (1 1).543959 (61) Дополнительное к авт. свид-ву.(22) Заявлено09.06.75 (21) 2143939/24 (51) М. Кл.Я 06 К 11/00 . с,присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано25,01.77.Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 21.03.78

Государстееииый «омитет

Совета Ииииотроа СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327..12 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.Я. Зенин, В,А, Маслюков и В.п. Сыч (71} Заявитель Институт технической, кибернетики AH Белорусской CCP (54} ABTOKOPPEKTOP ДЛЯ АКУСТИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ

СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ .ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к области автоI матики и вычислительной техники, является одним из основных блоков устройств ввода графической информации акустического типа и используется для компенсации погреш ности измерения координат, обусловленной изменением параметров звукопроводящей среды;

Известные устройства для считывания графической информации требуют введения в структурную схему устройства специальных блоков коррекции, назначение которых состоит в непрерывном отслеживании коле.баний параметров воздушной среды, вычислении отклонений от нормальных условий и формировании соответствующих управляющих воздействий на генератор тактовой часто- . ты Е13.

Наиболее близким по техническому существу к предлагаемому устройству являет .ся входяшн9: в состав известного устройстsa для считывания графической информации автокорректор (блок коррекции), содержащий электроакустический преобразователь, акус

2 тически связанный с микрофоном, подключе1тным через последовательно соединенные усилитель, фильтр верхних частот, селектор импульсов по длительности, амппитудный диск риминатор, триггер, один из установочных

- входов которого соединен с электроакусти« ческим преобразователем и генератором цизЕла коррекции, и логический элемент И ко входу измерительного счетчика, реверсивным щ счетчик, подк поченный через цифро — анало говый преобразователь к управляющему вхо ду генератора тактовых импульсов, выход которого соединен с одним из входов логи ческого элемента И j2j.

15 Известные автокорректоры сложны, так как содержат большой объем аппаратуры, например дополнительный блок памяти и схе мч сравнения.

Целью изобретении является упрощение

20 автокорректора.

Указанная пель достигается тем, что в автокоррректорвведеныпоследовательносоединенные элемент запрета и элемент задержки, выход которого соединен со счетным входом ревеу25 сивного счетчика, входы управ;:ения ревер543959 сом которого подключены к выходам сгари%го разряда измерительного счетчика, а входы элемента запрета соединены соответ ,.ственно с выходом триггера и одним из входов управления реверсивного счетчика.

На чертеже приведена функциональная схема автокорректора,.

Автокорректор содержит электроакустический преобразователь 1, микрофон 2, усилитель 3, фильтр 4 верхних частот, селек- N .тор 5 импульсов по длительности, амплитуд ный дискриминатор 6, триггер 7, генератор 8 цикла коррекции, логический элемент

И 9, измерительный счетчик 10, логический элемент 11 запрета, элемент 12 задерж-5 ии, реверсивный счетчик 13, цифро-аналоговый преобразователь 14 и генератор 15 тактовых импульсов.

Ф

Злектроакустический преобразователь 1 размещается в непосредственной близости 2О от рабочего поля устройства ввода графической информации. Микрофон 2 установлен на фиксированном расстоянии от преобразо вателя 1, акустйчески связан с ним и подключен к каналу преобразования, состоящему из последовательно соединенных усилителя 3, фильтра 4 верхних частот, селекто-ра 5 импульсов по длительности, амплитуд ного дискриминатора 6, триггера 7, другиМ установочным входом соединенного с электроакустическим преобразователем 1 и генератором 8 цикла коррекции, логического элемента Ц 9 и измерительного счетчика:

10. Единичный выход триггеров старшего разряда измерительного счетчика 1О соеди- З5 нен с управляющим входом "вычитание" ре версивного счетчика 13 непосредственно, а со счетным .входом — через логический элемент ll запрета и элемент 12 задерж ки, нулевой выход триггера старшего разряда измерительного счетчика 10 соединен с управляющим входом "сложение" реверсивного счетчика 13, а единичный выход триггера 7 канала преобразования подключен ко

,второму входу логического элемента 11 ,запрета. Реверсивный счетчик 1 3 через

;цифро-аналоговый преобразователь 14 свя,зан с управляющим входом генератооа 15, выходом соединенного со вторым входом логического элемента И 9.

Автокорректор работает следующим образом.

В момент включения аппаратуры начина+ ет работать в автоколебательном режиме генератор 8 цикла коррекции, который пе55 риодически возбуждает электроакустический преобразователь 1. Период повторения цикла коррекции выбирается превышающим вре- мя прохождения звуковой волной расстояниф

60 от электроакустического преобразователя 1 до микрофона 2. При работе в закрытых помещениях он составляет 0,05 — 0,1 сек.

При работе на открытом воздухе его уменц" шают путем увеличения частоты генераторф

8. ,В начале каждого цикла импульс с вы-. хода генератора 8 поступает на электроакустический преобразователь 1 и триггер

7, При этом преобразователь 1 излучает короткий звуковой импульс, а триггер 7 устанавливается в единичное состояние и оч» крывает логический элемент И 9, разрешающий поступление тактовых импульсов с генератора 15 в измерительный счетчик lg.

В момент, когда акустический импульс преобразователя 1 достигает микрофона 2 (это происходит раньше, чем начинается следующий цикл), на его выхода формируется сигнал, поступающий через усилитель 3, фильтр 4 верхних частот, селектор 5 импульсов по длительности и амплитудный дискри минатор 6 на вход триггера 7. Триггер 7 возвращается в исходное положение, постуиление тактовых импульсов в счетчик 10 через логический элемент И 9 прекращается. При этом, поскольку в устройстве расстояние между электроакустическим преобразователем 1 и микрофоном 2 выбрано равнйм

И

2 минимальных единиц измерения, где и — разрядность счетчика 10, а параметры среды могут отличаться от нормальных, число импульсов, поступивших в счетчик 10

Г1. . 3 может быть больше числа 2, меньше его, либо равно ему; соответственно переход триггера старшего разряда измерительного счетчика 1Ь в единичное состояние произоЭдет раньше, чем появится сигнальныйимпульс на выходе микрофона 2 (переполнение счетчика), либо вообще не произойдет (счетчик. не заполнен), или произойдет одновременно с появлением сигнального импульса (счетчик заполнен).

Так как триггер старшего разряда изме.. рительного счетчика 10 выполняет функцию триггера управления реверсивным счетчиком

1 8, в первом и в третьем случае к концу цикла коррекции реверсивный счетчик 1 3 у»тановлен в режим "вычитание", а во втором случае — в режим "сложение". При этом в . первом случае сигнальный импульс вычтет единицу из содержимого реверсивного счет яика 1 3, а во втором случае добавит ее.

Так как B третьем случае число импульсов, поступивших в счетчик 10, равно 2, момент перехода триггера старшего разряда в единичное состояние совпада.т с моментом прихода сигнального импульса с микро фона 2 и содержимое реверсивного счетчи54395b.ка 13 не изменяется (импульс "переполне-. ния", возникающий в момент перехода триг .гера старшего разряда в единичное сост яние, запрещает прохождение сигнального импульса на вход реверсивного счетчика). 5 о

Таким образом, если за время прохож дения звуком расстояния от эпектроакустического преобразователя 1 до микрофона

2 число поступивших в счетчик 10 импульсов окажется больше 2, код реверсивнсн. 19 го счетчика 13 уменьшится на одну единицу, если это число меньше 2, код реверVL сивного счетчика на одну единицу увеличится. Йзменение кода числа реверсивного счетчика 1 3 приводит к изменению напряжения N на выходе цифро-аналогового преобразователя

14, подктпоченного к управляющему входу генератора 15, частота которого при этом изменяется.

Этот процесс повторяется каждый цикл @ коррекции до тех пор, пока частота генератора -1 5 тактовых импульсов не установится такой, при которой измеренное расстоя+ ние будет равно 2Л . Тогда импульс, фор- мируемый в момент перехода триггера стар- шего разряда измерительного счетчика 10l в единичное состояние, появляется одновременно с сигнальным импульсом на выходе микрофона 2 и запрещает его прохождение через логический элемент 11 запрета и элемент 12 задержки в реверсивный счет- чик 13, в котором остается прежний код.

Каждый цикл проверки соответствия из»

l7 меренного расстояния числу 2 повторяется, и при изменениях параметров воздушной З среды соответственно изменяется частота генератора 15 тактовых импульсов.

Выход генератора 15 тактовых импуль-, сов является выходом автокорректора. Он подключается к одному из входов логичес- ких элементов И измерительных каналов преобразования устройства ввода графичес-, кой информации и обеспечивает независимость точности измерения координат от из- менения параметров воздушной среды.

Формула изобретения

Автокорректор для акустических устройств считывания графической информации, содерч жащий электроакустический преобразователь, :акустически связанный с микрофоном, подключегным через последовательно соединенные усилитель, фильтр верхних частот, се- . лектор импульсов по длительности, амплитудный дискриминатор, триггер, один из установочных входов которого соединен с электроакустическим преобразователем и генератором цикла коррекции, и логический элемент И ко входу измерительного счетчика, реверсивный счетчик, подключенный через цифро-аналоговый преобразователь к управляющему входу генератора тактовых импул1сов, выход которого соединен с одним из входов логического элемента И, о т л ич а ю шийся тем, что, с цепью упрощения автокорректора, в него введены последовательно соединенные элемент запрета и элемент задержки, выход которого соединен со счетным входом реверсивного счет- чика, входы управления реверсом которого подключены к выходам старшего разряда

i измерительного счетчика, а входы элемента, запрета соединены соответственно с выходом

1 триггера и одним из входов управления ре версивного счетчика.

Источники информации, принятые во вни . мание при экспертизе:

l ° Авт. свид. СССР № 453715

М. Кп. G 06 K 11/00, 18.10.71.

2. Авт. свид. СССР № 488231, М. Кл.

G 06 К 11/00, 05.07.74 (прототип).

543959

Составитель В. Киселев

Редактор Ф. Хлебников Техред N. Левицкая Корректор C. Шекмар

Заказ 755/65 Тираж 818 Подписное, Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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