Адаптивное телеметрическое устройство

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ нн858060 (61) Дополнительное к авт. сеид. -у (22) Заявлено 271179 (21) 2843343/18-24 с присоединением заявки 89 (23) Приоритет

Опубликованс 2 30881 Ьюлл ™

Дата опубликования описания 238881 (51)М. Кл.

G 08 (. 19/? 8

Государственный комитат

СССР но дмам нзобретеннй н открытий (53) УДК 62 398 (088.8) (71) Заявитель (54) АДАПТИВНОЕ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО триггеров подключен к первому входу вентиля, второй вход которого соединен с выходом генератора, . выход подведен к соответствующему входу коммутатора каналов.

Устройство содержит также блок формирования дискретных уровней подпора, входы которого соединены с одним из выходов коммутатора и с выходом блока сравнения, выход блокаформирования соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока коммутации блока сравнения, третий вход подклю15 чен к выходу вычитающего блока, выход блока сравнения подключен к первому входу первого триггера и к первому входу запоминающего блока, второй вход которого через блок эа2О держки соединен с блоком коммутапии третий вход запоминающего блока подключен к соответствующему выходу коммутатора, а четвертый вход соединен с выходом. АЦП и с первым входом второго триггера, второй вход которого Подключен к выходу блока считывания и к одному иэ входов коммутатора, адресный выхс t которого подключен ко входу выходного. регистра, ЗО информационный вход которого соедиИзобретение относится к телемеханике и может использоваться в теле- измерит альных системах, радиотелеметрии, дальней связи, где необходимо сокращение избыточной информации.

Известно телеметрнческое устройство со сжатием данных, содержащее соединенный со входами устройства коммутатор, выход которого соединен с первым входом аналого-иифровогО преобразователя(АЦП), вторые входы коммутатора и АЦП подключены к соответствующим первому и второму выходам программно-временного блока, третий выход которого и выход АЦП соединены со входами блока сжатия данных, выход которого соединен с передатчиком (1 ).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является. устройство адаптивной телеметрии, содержащее коммутатор каналов с ключами, входы которых соединены со входами устройства, а выход соединен с первым входом АЦП, второй вход которого через элемент И подключен к генератору, входы элемента И соепиие11ы с соответствующими выходами ; t>ill горов, второй в1-1ход олн го и

Ленинградский ордена Ленина электрб"гекнцческий институт им, В,Н.Óëüÿíoâà (Ленинами †--- /

858060 нен с выходом АЦП, управляющий вход подключен к выходу блока считывания и второму входу второго триггера, а выХод соединен с выходом устройства Г21

Однако устройство имеет недостаточную достоверность обусловленную тем, что при высокой общей загрузке устройства т,e, большинство сигналов очень активные) возможно полное отсутствие информаийи на выходе устройства от мало активных каналов, что в ряде случаев затрудняет использование информаггии потребителем, Цель изобретения — повышение достоверности устройства.

Поставленная ггель достигается тем, что в адаптивное телеметрическое устройство, содержащее коммутатор каналов, первые выходы которого соединены с первыми входами блока ключей, вторые входы которого подключены ко входам устройства, выход блока ключей соединен с первым входом АЦП и первым входом блока вычитания, выход которого соединен с первым входом блока сравнения отсчетов, выход блока сравнения отсчетов соединен с первыми входами формирователя уставок, триггера разрешения поиска и блока памяти предыдущего отсчета, выход которого соединен со вторым входом блока вычитания, первый выход триггера разре ..ения поиска соединен с первым входом первого ключевого элемента, второй вход которого соединен с первым выходом задающего генератора, выход — с первым входом коммутатора каналов, второй выход коммутатора каналов соединен с первым входом выходного регистра, третий выход— со.вторым входбм формирователя установок, четвертый выход — со вторым входом блока памяти предыдущего отсчета и входом второго кпючевого элемента, выход которого соединен через элемент задержки с третьим входом блока памяти предыдущего отсчета и непосредственно со вторым входом блока сравнения отсчетов, третий вход. которого соединен с выходом формирователя .уставок, второй выход триггера разрешения поиска соединен с первым входом первого элемента И, второй выход задающего генератора соединен со вторым входом первого элемента И и входом блока считыьания, первый выход которого соединсн со вторым входом триггера разрешения поиска., второй выход — со вторым входом коммутатора каналов, вторым входом выходного регистра и первым входом триггера окончания преобразования, выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, выход первого элемента И соединен со вторым входом АЦП, выход которого соединен с четвертым входом блока памяти предыдущего отсчета, вторым

1О

ro соединен со вторь.м выходом триггера разрешения поиска, выход — со вторым входом переключателя, третий вход и выход переключателя соединены

25

55 входом триггера окончания преобразования и третьим входом выходного регистра, выход которого соединен с выходом устройства, введены счетчик, переключатель, временной блок, блок сравнения кодов, второй и третий элементы И, второй выход блока считывания соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен через счетчик с первыми входами переключателя и блока сравнения кодов и непосредственно со входом временного блока, выход временного блока соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которосоответственно с пятым выходом и третьим входом коммутатора каналов, четвертый выход коммутатора каналов соединен со вторым входом блока сравнения кодов, выход которого соединен со вторым входом второго элемента И.

Кроме того, коммутатор каналов выполнен на счетчике и дешифраторе, выход счет— чика соединен с первым входом дешифратора и пятым выходом коммутатора каналов, вход счетчика соединен с первым входом коммутатора каналов, второй и третий входы дешифратора соединены соответственно со вторым и третьим входами коммутатора каналов, первые, второй, третий и четвертый выходы дешифратора соединены соответственно с первыми, вторым, третьим и четвертым выходами коммутатора каналов, На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства, Адаптивное телеметрическое устройство содержит коммутатор 1 каналов, блок 2 ключей, АЦП 3, первый элемент

И 4, задаккций генератор 5, первый ключевой элемент 6, триггер 7 раэрещения поиска, триггер 8 окончания преобразования, блок 9 считывания, выходной регистр 10, блок 11 сравнения отсчетов, формирователь 12 установок, блок 1 3 вычитания, блок 14 памяти предыдущего отсчета, элемент 15 задержки, второй ключевой элемент 16, счетчик 17 и дешифратор 18 коммутатора 1 каналов, счетчик 19, блок 20 сравнения кодов, переключатель 21, временной блок 22, второй и третий элементы И 23 и 24.

Коммутатор 1 каналов с блоком 2 ключей служат для подключения входных сигналов к АЦП 3, предназначенному для преобразования аналоговых сигналов в код. Генератор 5 служит для управления работой устройства. Блок 9 считывания и регистр 10 предназначены для преобразования параллельного кода адреса и параметра в последовательный и передачи его в канал связи, Элементы 11 — 16 служат для выработки сигнала опроса того канала, 858060

6.у которого оказывается наибольшая .разность между т ткущим и предыдущим отсчетами, т.е. наибольшая погрешность нулевой аппроксимации, Счетчик 19 необходим для формирования кода контролируемого канала, Блок 5

20 сравнения кодов применяется для выработки сигнала совпадения кодов, поступающих от счетчика 19 и адресных шин коммутатора 1, Переключатель 21 счетчика предназначен для подключения к дешифратору 18 счетчика 17 при нормальной работе устройства или счетчика 19 при достижении максимально возможного интервала между отсчетами контролируемого канала), Максимально возможный интервал задается временным блоком 22, которым может служить, например, ждущий мультивибратор, Элементы И 23 и 24 служат для выработки сигналов управления переключателем 21, счетчиком 19 и временным блоком 22, Устройство работает следующим образом, По окончании считывания в канал связи предыдущего отсчета из выход- 25 ного регистра 10 блок 9 считывания срабатывает регистр 10, записывает адрес выбранного канала в этот регистр и устанавливает триггер S в положение "1" так, что открывается элемент И 4. АЦП 3 преобразует аналоговый сигнал в код и одновременно происходит считывание адреса в канал связи. По окончании преобразоВания входного сигнала в код производится перезапись кода в блок 14 памяти, При этом элемент И4 закрывается, так ! как на выходе триггера 8 появляется

"0" под действием сигнала от блока

9 считывания. С этого же блока снимается сигнал, переключающий триггер

7 так, что открывается ключевой элемент 6, пропускающий импульсы генератора 5 на коммутатор 1 каналов, Первый ланал подключается к блоку 13 вычитания, и, блока 14 памяти из в 45 влекается предыдущее значение первого канала и через определенное время задержки происходит сравнение разности текущего и предыдущего значений с установленной уставкой, хранящейся в формирователе 12.

Если разность текущего и предыдущего значений превышает уставку, то блок 11 сравнения отсчетов выдает, импульс, сбрасывающий формирователь 12 уставок» и в блоке 14 запоминается новое значение сигнала, а с помощью триггера 7 коммутатор 1 останавливается на выбранном канале, Если укаэанная разность не превышает уставку, то импульс на выходе бло-, 40 ка сравнения отсчетов отсутствует и коммутатор 1 подключает следующий канал, Если при опросе всех каналов импульс на выходе блока 11 сравнения отсчетов отсутствует, то устанавли- 65 вается меньшее значение уотавки и поиск начинается вновь. Таким образом осуществляется адаптивная коммутация входных сигналов, т.е. в канал связи передается тот входной сигнал, приращение которого за интервал дискретизапии окажется наибольшим, При большей общей активности вход. ных сигналов может возникнуть ситуация, когда малоактивный сигнал не опрашивается и не передается, что затрудняет, ь ряде случаев, использование информации. Для исключения этого явления в устройстве предусмотрен контроль опрашиваемых каналов, Контроль осуществляется последовательно, начиная с любого канала в зависимости.от начального состояния счетчика 19. Код с выхода счетчика 19 сравнивается в блоке 20 сравнения кодов с кодов на адресных шинах коммутатора 1 каналов (для упрощения чертежа кодовые шины показаны в виде одной линии с пятого выхода коммутатора 1) . Если за максимально возможное время, определяемое блоком 22, на адресных шинах коммутатора 1 появится код, одинаковый с кодом счетчика 19, то на выходе блока 20 появляется сигнал переключающий через эле-, мент И 23 счетчик 19 на следующий канал для контроля, Переключение счетчика 19 происходит одновременно с появлением сигнала от блока 9 считывания, Одновременно срабатывается временной блок 22 в начальное положение, Если же время, определяемое блоком 22 не достаточно для появления кода контролируемого канала на адресных шинах коммутатора

1, то срабатывается блок 22 и сигнал с его выхода через элемент И 24 воздействует на переключатель 21, к дешифратору 18 коммутатора 1 переключается счетчик 19 вместо счетчика 17, и принудительно в канал связи нередается информация и адрес контролируемого канала. После окончания передачи счетчик 19 переключается в следующее положение, блок 22 времени срабатывается, и к дешифратору 18 подключается счетчик 17. Максимально возможное время между отсчетами одного канала, задаваемое блоком 22 времени, определяется как динамическими свойствами входных сигналов, так и требованиями потребителя информании.

Таким образом, предлагаемое устройство более достоверно по сравнению с известным, так как позволяет передавать информацию и от малоактивных каналов через заданные промежутки времени, одновременные удобством ис.пользования информации. формула изобретения

1, Адаптивное телеметрическое устройство, содержащее коммутатор каналов, первые выходы которого соеиинены с первыми входами блока клю" чей, вторые входы которого подключены ко входам устройства, выход блока ключей соединен с первым входом аналого- парового прербразователя и первым входом блока вычитания, выход которого соединен с.первым входом блока сравнения отсчетов, выход бло ка сравнения отсчетов соединен с первыми входами формирователя уставок, триггера разрешении поиска и блока памяти предыдущЕго отсчета, вы- ход которого соединен со вторым входом блока вычитания, первгй выход триггера разрешения поиска соединен с первым входом первого ключевого элемента, второй вход которого соеди- 15 нен с первым выходом задающего генератора, выход — с первым входом коммутатора каналов, второй выход коммутатора каналов соединен с первым входом выходного регистра, третий Щ выход — со вторым входом формирователя уставок, четвертый выход — co вторым входом блока памяти предыдущего отсчета и входом второго ключевого элемента, выход которого соединен через элемент задержки с третьим входом блока памяти предыдущего отсчета и непосредственно со вторым входом блока сравнения отсчетов, третий вход которого соединен с выходом формирователя уставок, второй выход триггера разрешения поиска соединен с первым входом первого элемента И, второй выход эадающегс генератора соединен со вторым входом первого элемента И и входом блока считывания, первый выход которого соединен со вторым входом триггера разрешения поиска, второй выход — со вторым входом коммутатора каналов, вторым входом выходного регистра и 4Р первым входом триггера окончания преобразования, выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, выход первого элемента И соединен со вторым входом аналого-иифрового 4> преобразователя, выход которого соединен с четвертым входом блока памяти предыдущего отсчета, вторым входом триггера окончания преобразования и третьим входом выходного регистра, выход которого соединен с выходом устройства, о т л и ч а ю-. щ е е с я тем, что, с пелью.повышения достоверности устройства, в него введены счетчик, переключатель, временной блок, блок сравнения кодов, второй и третий элементы И, второй выход блока считывания соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен через счетчик с первыми входами переключателя и блока сравнения кодов и непосредственно со входом временного блока, выход временного блока соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен со вторым выходом триггера разрешения поиска, выход — со вторым входом переключателя, третий вход и выход переключателя соединены соответственно с пятым выходом и третьим входом коммутатора каналов, четвертый выход коммутатора каналов соединен со вторым входом блока сравнения кодов, выход которого соединен со вторым входом второго элемента И, 2. Устройство по п,1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что коье утатор каналов выполнен на счетчике и дешифраторе выход счетчика соединен с первым входом дешифратора и пятым выходом коммутатора каналов, вход счетчика соединен с первым входом коммутатора каналов, второй и третий входы дешифратора соединены соответственно со вторым и третьим входами коммутатора каналов, первые, второй, третий и четвертый выходы дешифратора соединены соответственно с первыми, вторым., третьим и четвертым выходами коммутатора каналов, Источники информаиии, принятые во г;нимание при экспертизе

1, Ольховский Ю,Б,,Новоселов О.Н. и Мановиев А,П, Сжатие данных при телеизмерениях, М., "Советское радио", 1971, 2, Авторское свидетельство СССР

9 222907, кл. 6 08 С 19/28, 1967 (прототип), 858060

Составитель Н.Бочарова

Редактор А.Шишкина Техредй. Рейвес Корректор Г. Решетник

Заказ 7252/83 Тирам 691 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,Рауыская наб,,д,4/5

Филиал ППП "Патент", г, Умгород, ул, Проектная, 4