Устройство для считывания графической информации

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистически к

Республик

<п>898468

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 01.04. 80 (21) 2903113/18-24 (53)M; 3(л.

6 06 К 11/06 с присоединением заявки Мб (23) Приоритет (1иудэрстнивй каннтет

СССР

No делан нзабретеикй н OTKJlhtTllll

Опубликовано 15.01 82, Бюллетень,не 2

Дата опублнковвння описания 15 .01 (53) УД К 681. 327. .12(088.8) Г.А.Цыбулькин, В.Б.Гриненко и А.И.Суходуб .

Ф

I

Специальное конструкторское бюро э трогидравлийеского эффекта Научно-технического объединенйя Горси1."т емo+exникa" исполкома Киевского городского совета народных депутатов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ

ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автомати;,ке и вычислительной технике и предназначено для считывания графической информации с последующим вводом ее в ЭВМ.

Известно устройство для считывания графической информации, содержащее планшет, визир-излучатель со схемой запуска, точечные приемники ультразвука, генератор опорных. сигналов, формирователь, делитель частоты, усилители, триггеры вычитания частот, счетчики, интеграторы, блок вывода (1) .

Недостатком этого устройства является низкая разрешающая способность . и большая погрешность считывания графической информации, вызванная накоплением ошибки в процессе съема координат, вследствие использования доплеровского метода измерения расстояний.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее планшет с точечными приемниками ультразвука, генератор опорной частоты, соединен" ный с блоком управления и с делителем

S частоты, триггер, реверсивные счетчики, регистры, элементы И, съемник координат, подключенный к делителю частоты и логический блок (Ц .

Недостаток устройства заключается

10 в невысокой точности устройства.

Цель изобретения - повышение точ" ности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее планвет

IS с точечными приемниками ультразвука, выходы которых подключены к соответ». ствующим усилителям, генератор опорной частоты, соединенный с блоком управления и с делителем частоты, выход которого подключен к съемнику координат и к блоку управления, и каналы измерения координат, каждый из которых содержит последовательно соединенные синхронизатор, подклю50

3 89846 ченный к генератору опорной частоты и к соответствующему усилителю, триггер, другой вход которого подключен к делителю частоты, элемент И, подключенный к генератору опорной частоты, счетчик, подключенный к блоку управления, и регистр, входы которого соединены с блоком управления и с соответствующим реверсивным счетчиком, а выходы являются выходом 50 устройства, введены блоки определения знака изменения фазы сигналов, входы которых соединены с блоком управления и соответствующим счетчиком, а выходы подключены ко входам соответствующих реверсивных счетчиков.

При этом блок определения знака изменения фазы сигналов содержит пять элементов И, первый триггер, входы которого соединены с первым с вторым элементами И, а выход подключен к пятому элементу И, соединенному с третьим элементом И и со входом первого триггера, и второй триггер, под" ключенный ко второму, третьему и к четвертому элементам И, другой вход которого соединен с первым элемен- . том И, а выход подключен ко входу второго триггера.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит планшет 1, съемник 2 координат, выполненный в виде электроакустического визираизлучателя, точечные приемники 3

35 ультразвука, генератор 4 опорной частоты, делитель 5 частоты, блок 6 управления, блоки 7 измерения координат каждый из которых содержит уси4О литель 8, синхронизатор 9, триггер 10, элемент И 11, счетчик 12, блок 13 определения знака изменения фазы сигналов, реверсивный счетчик 14 и регистр 15. При этом блок 13 содержит первый 16, второй 17 и третий 18 элементы И, триггеры 19 и 20, четвертый 21 и пятый 22 элементы И. Кроме того, показаны мультиплексор 23 и вы числительный блок 24.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 4 опорной частоты вырабатывает последовательность прямоугольных импульсов . После делителя 5 частоты сигнал йоступает на сьемник 2 ss координат и на вход триггера 10.

На другой вход этого триггера поступа.ет сигнал с точечных приемников 3

4 ультразвука, предварительно усиленный усилителем 8 и синхронизированный с сигналом опорной частоты синхронизатором 9. Таким образом, на единичном выходе триггера 10 фиксируется прямоугольный сигнал с заданной частотой излучения и длительности, пропорциональной разности фаз между излученным и принятым сигналом. Этот сигнал, поступающий на элемент И 11, разрешает прохождение импульсов опорной частоты на вход счетчика 12, в котором устанавливается число, соответствующее фазовому сдвигу. При изменении фазового сдвига, а затем при переходе его через точку, кратную 2Х вту или иную сторону,,блок 13 вырабатывает импульсы, поступающие соответствечно на суммирующий или вычитающий входы реверсивного счетчика 14, который таким образом подсчитывает количество целых периодов колебаний. Блок 6 управления по концу периода излучаемых колебаний вырабатывает синхроимпульсы СИ1, СИ2, СИ3, следующие друг за другом. Импульсы

СИ1 служат для управления работой блока 13, импульсы СИ2 переписывают установившееся число из счетчика 12 в младшие разряды регистра 15, а так" же из счетчика 14 в старшие разряды этого регистра. Импульсы СИЗ устанавливают счетчик 12 в ноль.

При переходе величины разности фаз через точку, кратную 2У, в сторону увеличения ее значения (другими словами, когда в счетчике 12 в предыдущем цикле - число близкое к максимальному, а в последующем цикле число близкое к минимальному), максимальное число дешифрируется элементом И 18, пропускающим синхроимпульс .СИ1, который устанавливает в "1" триггер 20, открывающий, в свою очередь, элемент И 21. Затем, при дешифрации минимального числа элементом И 16, синхроимпульс СИ1 через открытый элемент И 21 проходит на суммирующий вход реверсивного . счетчика 14, а также устанавливает триггер 19 в Ч " и по своему заднему фронту устанавливает триггер 20 снова в "0". При переходе же величины разности фаз через точку, кратную 2Х, в сторону ее уменьшения, сначала дешифрируется минимальное число в счетчике 12 элементом И 16, а затем максимальное число элементом И 18. Синхроимпульс СИ1 с выхода элемента И 18

5 89 через открытый триггером 19, элемент

И 22 проходит на вычитающий вход ре-. версивного счетчика 14, а также устанавливает в "1" триггер 20 и по своему заднему фронту снова устанавливает в "0" триггер 19.

Элемент И 17 дешифрирует промежуточное состояние счетчика 12 и устанавливает триггеры 19 и 20 в "0" при изменении числа в этом счетчике от минимального к максимальному и наоборот только в том случае, когда изменение величины разности фаз происходит в пределах одного периода 02У.

Поскольку оба блока 7 измерения координат работают синхронно, в конце каждого цикла измерения, равного периоду излучаемых колебаний, в регистрах 15 этих блоков устанавливаются числа, пропорциональные расстоя:нию от съемника 2 координат до точечных приемников 3 ультразвука. Эти числа через мультиплексор 23 последовательно передаются на вход блока 24, который производит вычисление декартовых координат Х и У.

Введение нового блока определения знака изменения фазы сигналов, а также новых конструктивных связей позволяет существенно повысить точность устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для считывания графической информации, содержащее планшет с точечными приемниками ультразвука, выходы которых подключены к соответствующим усилителям, генератор опорной частоты, соединенный с блоком управления и с делителем . частоты, выход которого подключен

8468 к съемнику координат и блоку управления, а каналы измерения координат, каждый из которых содержит последовательно соединенные синхронизатор, подключенный к генератору опорной частоты и к соответствующему усилителю,. триггер, другой вход которого подключен к делителю частоты, weмент И, подключенный к генератору @ опорной частоты, счетчик, подключен" ный к блоку управления, и регистр, входы которого соединены с блоком управления и с соответствующим реверсивным счетчиком, а выходы явля ются выходом устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышейия точности устройства, оно содержит блоки определения знака изменения фазы сигналов, входы кото © рых соединены с блоком управления и с соответствующим счетчиком, а выходы подключены ко входам соответствующих реверсивных счетчиков.

2. Устройство по n.l, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок определения знака изменения фазы сигналов содержит пять элементов И, первый триггер, входы которого соединены с первым и вторым элементами И, а

30 выход подключен к пятому элементу И, соединенному с третьим элементом И и со входом первого триггера, и второй триггер, подключенный ко второму, третьему и к четвертому элементам И, другой вход которого соединен с пер-. вым элементом И, а выход подключен ко входу второго триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

gg 1. Авторское свидетельство СССР 1 453715, кл. G 06 К 11/06, 1974.

2. Патент СИА N 3857022, кл. 235-151, опублик. 1974 (прототип) 898468

Составитель Т.Ничипорович

Редактор В.Бобков Техред Е. Харитончик Корректор N.Äåì÷èê

Ю

Заказ 11952/67 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений q открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раувская наб., д. 4/5

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