Устройство для считывания графической информации

 

Союз Советскии

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii 934515 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28. 10. 80 (21)2999426/18-24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (5I)M. Кл.

G 06 К 11/06

Государственный комитат

СССР ав деиаи изабретеиий и открытий

Опубликовано р р6.82, 61оллетень М21

Дата опубликования описания 07.06.82 (53) т ДК681.327 °.12(088.8) П. И. Светлов, В. И.Тихоненко, Э.Н. Леонови

М.Я. Никифоров, В.А. Рудой, Б.Я. Жевелев и Л.Б. Рубинштейн (72) Авторы изобретения

--"Ф;.;1:,," - ( ; г,т,, те ом (71) Заявитель

Центральное конструкторское бюро с Опытны

АН Белорусской ССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ

ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам преобразования и ввода в ЭВМ графической информации сложных форм; может быть включено в качестве внешнего устройства ввода в основной комплект универсаль ной, ЭВМ, а также в состав различных специализированных систем автоматизированной обработки проектной и экспериментальной информации.

Известно устройство для считывания графической информации, содержащее планшет, выполненный в виде двух взаимно перпендикулярных систем координатных токопроводящих шин, индукционно связанный с координатными шинами, сьемник координат с усилителем индуктированных сигналов, коммутаторы координатных шин, информационными .входами связанные со счетчиком грубого отсчета, управляющими входами - с соответствующими выходами блока управления, счетчик точного

2 отсчета, связанный также с блоком управления и аналого-цифровым преобразователем, генератор тактовых и одиночных импульсов, элементы И и

ИЛИ (1 ).

Недостатком этого устройства является его невысокая точность.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее планшет с двумя взаимно ортогональными

> группами координатных шин, счетчик

rpy60ro отсчета, выходами через дешифратор и вентили соединенный со входами координатных шин планшета, счетчик точного отсчета, индукционный сьемник координат, через усилитель подключенный к одному входу схемы сравнения, блок управления, вход которого соединен с выходом схемы сравнения, а соответствующие выходы - со входами вентилей, со счетчиками грубого и точного отсчетов, цифроаналоговый преобразователь, На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, на фиг. 2 - конструктивное выполнение блока аппроксимации координат.

Устройство включает планшет 1 с матрицей координатных шин, соединенных с блоком питания (на фиг. 1 показана только шина питания), ключи

2 и 3, дешифратор 4, счетчик 5, распределитель 6 импульсов, генератор 7 тактовых импульсов, регистр 8 сдвига, первый элемент ИЛИ 9, съемник

10 координат, пороговый элемент 11, блок 12 аппроксимации координат, выполненный в виде первого 13 и второго 14 элементов памяти,инвертора 15, сумматора 16, делителя 17 напряжения, 45

3 93451 связанный со счетчиком точного отсчета и блоком сравнения $2J.

Недостаток устройства заключается в недостаточно высокой его точности.

Цель изобретения - повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее планшет с матрицей координатных шин, подключенных к блоку питания и к выходам 10 соответствующих ключей, входы которых соединены с распределителем импульсов и .с дешифратором, и последовательно подключенные съемник координат, пороговый элемент, первый 15 элемент ИЛИ и ре ги ст р сд ви га, соединенный с одними входами распределителя импульсов, другие входы которого подключены к генератору тактовых импульсов и к выходу первого элемента в

ИЛИ, а выходы соединены с пороговым элементом и с первым счетчиком, подключенным к первому дешифратору, введены последовательно соединенные первый элемент памяти, инвертор, 25 сумматор, другой вход которого подключен ко второму элементу памяти, делитель напряжения, другой вход которого подключен к первому элементу памяти, компаратор и триггер, выход которого подключен к одному входу цифроаналогового преобразователя, другой вход которого является входом блока, а выход соединен с компаратором, к одному входу второго элемента ИЛИ, другие входы и выход

35 которого являются соответственно входами и выходом блока, и к одним входам первого и второго элементов памяти, другие входы которых являются входами блока. !

5 4 цифроаналогового преобразователя 18 (ЦАП), триггера 19 (например Шмидта), компаратора 20 и второго элемента 21

ИЛИ.

Устройство работает следующим образом.

После установки съемника 10 координат в выбранную точку планшета

1 оператор нажатием кнопкя "Пуск" (не показана ) устанавливает в начальное состояние все счетчики и записывает в младший разряд регистра 8

"единицу". Сигналы генератора 7 с выхода распределителя 6 импульсов поступают на счетный вход счетчика

5, который через дешифратор 4 и ключи 2, синхронизированные импульсами с выхода распределителя 6, осуществляет последовательное возбуждение координатных шин планшета 1 импульсами тока.

Как только импульс тока появится в шине, расположенной в рабочей зоне съемника 10 координат, с выхода последнего в пороговый элемент 11 поступает положительный сигнал. При

1этом с выхода .порогового элемента 11, ,синхронизируемого импульсами с рас пределителя 6, импульс через элемент

ИЛИ 9 переводит регистр S в новое ,состояние. При этом счетчик 5 фиксирует код, соответствующий выбранной шине, эа счет прекращения поступления импульсов íà его счетный вход.

Импульсы, поступающие на синхронизирующие входы ключей 2 с распределителя импульсов, осуществляют возбуждение одной и той же, выбранной на предыдущем этапе, шины планшета l.

Со съемника 10 координат сигналы постоянной амплитуды поступают в блок 12, где происходит их измерение с помощью управляющих импульсов распределителя. По окончании определения амплитуды сигнала, поступившего со съемника 10 координат при возбуждении выбранной шины, импульс с выхода блока 12 через элемент ИЛИ 9 и распределитель 6 поступает на вход счетчика 5, устанавливая в последнем код следующей координатной шины планшета 1; этот же импульс по заднему фронту переводит регистр 8 в следующее состояние, а импульсы тока поступают в следующую шину планшета 1.

При этом амплитуду сигнала, наведенного в съемнике 10 координат, определяет блок 12, управляемый с распределителя 6 импульсов.

Импульс, управляющий работой второго элемента 14, поступает также через элемент 21 ИЛИ на выход блока

12 и переводит регистр 8 в следующее состояние. Сумматор 16 осуществляет сложение амплитуды второго сигнала с проинвертированной на инверторе

15 амплитудой первого сигнала. Делитель 17 делит величину полученного на выходе сумматора 16 сигнала на амплитуду сигнала на выходе первого элемента 13 памяти с коэффициентом, равным шагу укладки координатных шин планшета 1.

Амплитуда полученного сигнала компаратора 20 сравнивает с ступен45

При окончании определения этой амплитуды импульс с выхода блока 12 через элемент 9 ИЛИ переводит регистр

8 в новое состояние. На этом этапе блок 12, управляемый с очередного выхода распределителя 6, производит определение точного расстояния съемника 10 координат от выбранной на первом этапе координатной шины планшета 1. Генератор 7 импульсов через распределитель 6 переводит в начальное состояние счетчик 5.

Как только блок 12 окончит точ ное определение положения съемника

10 координат, импульс с его выхода через элемент 9 ИЛИ переводит регистр

8 в новое состояние. Начинается определение координаты у, которое осуществляется аналогично определению координаты х, с той лишь разницей, 20 что вместо опроса ключей 2, производится опрос ключей 3. 1

Сигнал съемника 10 координат, амплитуда которого соответствует удалению последнего от выбранной коорди-25 натной шины, поступает в первый элемент 13 памяти, в котором по разрешающему импульсу с распределителя 6 происходит запоминание амплитуды это-, го сигнала. Импульс, управляющий ра- зо ботой первого элемента памяти 13 по. ступает также через элемент 21 ИЛИ на выход блока 12 и переводит регис1.р 8, в следующее состояние. Сигнал съемника 10 координат, амплиту- 35 да которого соответствует удалению последнего от следующей координатной шины, поступает на второй элемент 14 памяти, в котором по разрешающему импульсу распределителя 6 происходит запоминание амплитуды этого сигнала.

15 6 чато-возрастающим напряжением на выходе ЦАП 18, управление которым происходит импульсами с распределителя 6 импульсов. При равенстве сигналов на выходах делителя 17 и

ЦАП 18 сигнал с выхода компаратора

20 поступает на триггер 19 При этом код счетчика, входящий в состав

ЦАП 18, соответствует точному значению положения съемника 10 координат на планшете 1. Сформированный триггером 19 импульс переводит элементы 13 и 14 памяти и ЦАП 18 в начальное состояние и через элемент 21

ИЛИ поступает на выход блока 12.

Ввведение новых узлов и элементов позволило повысить точность устройства в 8-10 раз при условии колебания толщины носителя информации в диапазоне до 4 мм.

Формула изобретения

Устройство для считывания графической информации, содержащее планшет с матрицей координатных шин, подключенных к блоку питания и к выходам соответствующих ключей, входы которых соединены с распределителем импульсов и с дешифратором, и последовательно подключенные съемник координат, пороговый элемент, первый элемент ИЛИ и регистр сдвига, соединенный с одними входами распределителя импульсов, другие входы которого подключены к генератору тактовых импульсов и к выходу первого элемента

ИЛИ, а выходы соединены с пороговым элементом и со счетчиком, подключенным к дешифратору, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит последовательно соединенные первый элемент памяти, инвертор, сумматор, другой вход которого подключен ко второму элементу памяти, делитель напряжения, другой вход которого подключен к первому элементу памяти, компаратор и триггер, выход которого подключен к одному входу цифроаналогового преобразователя, другой вход которого является входом блока, а выход соединен с компаратором, к одному входу второго элемента

ИЛИ, другие входы и выход которого являются соответственно входами и выходом блока, и к одним входам пер? 934515 8 вого и второго элементов памяти, дру- 1. Патент СВОА И 3818133, гие входы которых являются входами кл. 178.-18, опублик. 1974. блока. 2. Авторское свидетельство СССР

Источники информации, Ю 732932, кл. 6 06 К 11/00, 197? принятые во внимание при экспертизе (прототип).

9345\5 !

Составитель Т. Ничипорович

Редактор Е. Лушникова Техред А. Бабинец Корректор Е. Рошко

Заказ 3942/47 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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