DE1812690C3 - Elektro-optisches Lesegerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektro-optisches Lesegerät für Informationsträger, auf denen die Informationen in Form von Markierungen gespeichert sind, welche in ihrer Transparenz von der Transparenz des Informationsträgers selbst abweichen, mit mindestens einer Lichtquelle auf der einen Seite des Informationsträgers, mit einer Fotozellenanordnung auf der anderen Seite des Informationsträgers, mit mindestens einer Fotozelle zur Erzeugung eines der Transparenz des Informationsträgers selbst an informationsfreien Bereichen entsprr henden Transparenzsignals, mit Fotozellen zur Erzeugung von den auf dem Informationsträger gespeiehe. ;en Informationen entsprechenden Helligkeitssignalen und mit einer Steuerschaltung zur Freigabe von diesen Fotozellen zugeordneten Verstärkern durch ein von dem Transparenzsignal abhängiges Taktsignal.

Ein derartiges Lesegerät ist Gegenstand eines älteren Patents und in der DT-PS 1 524 357 beschrieben. Bei dem vorgeschlagenen Lesegerät dient das Transparenzsignal, welches mit mindestens einer und üblicherweise mit zwei Fotozellen gewonnen wird, dazu eine Triggerschaltung in der Weise zu steuern, daß diese die Verbindungen zum purchschalten der Helligkeitssignale, weiche der auf dem Informationsträger gespeicherten Information entsprechen, während unterschiedlicher Zeitintervalle freigibt Bei dem früheren Lesegerät wird also das Zeitintervall in welchem das Abtasten einer Information erfolgea kann, mit zunehmender Grundtransparenz des Informationsträgers verkürzt, um so eine erhöhte Sicherheit gegen falsche Auswertungen zu erzielen.

ίο Es hat sich gezeigt daß das frühere Lesegerät nur bei vergleichsweise geringen Schwankungen der Grundtransparenz des Informationsträgermaterials zu befriedigenden Ergebnissen führt da die Ansprechschwelle der Fotozeilen zur Erzeugung von den auf dem Infor mationsträger gespeicherten Informationen entspre chenden Helligkeitssignalen unabhängig von der Grundtransparenz des Informationsträgermaterials eingestellt ist Ausgehend von diesem Vorschlag liegt der Erfindung

ίο die Aufgabe zugrunde, ein elektro-optisches Lesegerät vorzuschlagen, welches auch bei stark schwankender Grundtransparenz des Informationsträgermaterials eine optimale Informationsauswertung in Abhängigkeit von der jeweiligen Grundtransparenz gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch ein elektro-optisches Le segerät der eingangs beschriebenen Art gelöst, welches gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist. daß die Verstärker Differenzverstärker sind, an deren einem Eingang jeweils das betreffende Transparenzsi-

gnal und an deren anderem Eingang jeweils sowohl das betreffende Helligkeitssignal als auch das Taktsignal von der Steuerschaltung anliegen.

Gemäß der Erfindung ist also jeder der für die Informationsauswertung vorgesehenen Fotozellen ein Diffe- renzverstärker zugeordnet, dessen einem Eingang ein von der Fotozelle abgeleitetes Signal zuführbar ist sowie ein Taktsignal, welches üblicherweise in Abhängigkeit von den Transportperforationen erhalten wird und in seiner Dauer in Abhängigkeit von der Grundtrans parenz des Informationsträgermaterials schwankt und dessen jeweils zweitem Eingang des Transparenzsignals zugeführt wird, welches der Grundtransparenz entspricht. Zur Erzeugung einer Korrektur hinsichtlich der Grundtransparenz des Informationsträgermaterials wird also der Schwellwert jedes einzelnen Informationsverstärkers für die Helligkeitssignale modifiziert. Hierdurch wird es möglich. Informationsträger, wie z. B. Lochstreifen, zu verwenden, die eine unterschiedliche Grundtransparenz besitzen, ohne daß die Notwen- digkeit bestünde, bei einem Wechsel des Informationsträgermaterials die Schwellwerte der zugehörigen elektronischen Schaltungen einzustellen. Dieser Vorteil erweist sich in der Praxis als sehr wesentlich, da die Transparenz der Informationsträger zwischen einer na hezu vollkommenen Undurchlässigkeit und einer sehr großen Durchlässigkeit schwanken kann.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer Zeichnung noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt F i g. I eine schematische Draufsicht auf einen als Pa-

pierlochstreifen ausgebildeten Informationsträger und

F i g. 2 ein schematisches Schaltbild einer Leseschaltung gemäß der Erfindung.

F i g. 1 zeigt einen Informationsträger in Form eines üblichen Lochstreifens 10 aus Papier, welcher Markie-

*5 rungen in Form von Perforationen 10a aufweist. Für das Lesen eines solchen Lochstreifens 10 ist das Lesegerät gemäß der Erfindung besonders geeignet. Zwischen den beiden Längskanten des Lochstreifens 10 ist

ejne Reihe von Transportperforationen / vorgesehen, die bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel zwischen der dritten und vierten Informationsspur von lnformationsspuren J bis 8 liegen und die als Taktmarkierungen verwendet werden, um jeweils eine Spähe der Informatkuisspuren gleichzeitig zu lesen. Ur; bei Echtzeitverarbeitung die Grundtransparenz des Lochstrei^rens 10 einwandfrei zu ermitteln, empfiehlt es sich, eine entsprechende Abtastung zu beiden Seiten der Transportperforationen f vorzunehmen, und zwar in den Bereichen tOk

Zum Lesen des in F i g. 1 gezeigten Lochstreifens 10 besitzt das elektro-optische Lesegerät mindestens eine Lichtquelle auf der einen Seite des Informationsträgers sowie eine Fotozellenanordnung auf der anderen Seite des Informationsträgers, wobei die Fotozellen räumlich entsprechend der Lage der Informationsspuren 1 bis 8, der Transportperforationen fund der in F i g. 1 gestrichelt eingezeichneten Bereiche 106 zur Ermittlung der Grundtransparenz des Lochstreifens angeordnet sind. Der mechanische Aufbau des Lesegeräts kann dabei ähnlich wie bei dem in der genannten Patentschrift beschriebenen Lesegerät sein. Als günstiger hat sich jedoch ein mechanischer Aufbau des Lesegeräts gemäß DT-OS 1 812 690 erwiesen.

In F i g. 2 der Zeichnung, welche ein Schaltbild des Lesegeräts gemäß der Erfindung zeigt, sind die vorstehend erwähnten Teile des Lesegeräts mit den Fotozellen und der mindestens einen Lichtquelle schematisch als ein Block 15 angedeutet, aus dem die Anschlüise der einzelnen Fotozellen zu der elektrischen Schaltung 16 in dessen Lesegerät herausgeführt sind. Die Schaltung 16 enthält für jede Informationsspur sowie für die Spur der Transportperforationen / bzw. für jede der diesen Spuren zugeordneten Fotozellen einen Differenzverstärker. Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel sind neun derartige Differenzverstärker vorhanden, bei denen es sich in der Regel um integrierte Schaltungen handelt. Die einzelnen Differenzverstärker sind mit Al bis /49 bezeichnet, wobei die Einzelheilen der Schaltung nur für die Differenzverstärker Al, Al und A9 dargestellt sind. Die Schaltung für die übrigen Differenzverstärker A3 bis A8 ist mit derjenigen für die Difierenzverstärker Ai und /42 identisch.

In der Schaltung 16 sind diejenigen leitungen, welehe mit den beiden Fotozellen zur Erzeugung von der Transparenz des Informationsträgers selbst entsprechenden Transparenzsignalen verbunden sind, mit den Bezugszeichen 71 und 72 bezeichnet und liegen gemeinsam an jeweils einem Eingang jedes der Differenzverstärker Ai bis /49. Mit dem gleichen Eingang der Differenzverstärker /41 bis /49 ist ferner der Ausgang einer Schaltung 40 zur Erzeugung eines Schwellwert-Vorspannungssignals verbunden, welche denjenigen Strom bestimmt, der als Ergebnis der gemessenen Transparenz des Lochstreifens 10 fließt, und somit den Schwellwert für transparenzabhängige Korrekturen bestimmt Die Schaltung 40 enthält einen Widerstand 41, der in Reihe mit einem Potentiometer 42 und einer Spannungsquelle in der Größenordnung von -4,3VoIt 6c geschaltet ist. Das freie Ende des Widerstands 41 ist mit dem negativen Pol der Spannungsquelle verbunden, während das freie Ende des Potentiometers 42 an Masse liegt. Im Abgriff des Potentiometers 42 liegt ein weiterer Widerstand 43, dessen anderes Ende mit dem einen Eingang aller Differenzverstärker Ai bis A9 verbunden ist. Die Schaltung 40 ist so dimensioniert bzw. eingestellt, daß bei der Verwendung eines undurchsichtigen Informationsträgers nur ein sehr geringer Strom oder überhaupt kein Strom von demjenigen Strom subtrahiert wird, den die Schaltung 40 hervorruft Wenn die Grundtransparenz des Informationsträgermaterials zunimmt, so wird der dem Traiisparenzsignal entsprechende Strom von demjenigen Strom subtrahiert, der bei undurchsichtigem Informationsträger auftreten würde, so daß der Differenzstrom zum Triggern der Differenzverstärker Al bis AQ abnimmt, wenn die Transparenz des Informationsträgers ansteigt Diese Zusammenhänge gelten, bis die Grundtransparenz des Informationsträgers derjenigen einer Markierung bzw. Information entspricht In diesem Fall wird dann das Transparenzsignal an den einen Eingang der Differenzverstärker Λ2 bis Λ9 angelegt

Dem zweiten Eingang der Differenzverstärker Al bis A9 werden die einzelnen Informationssignale zugeführt, die aus den Markierungen des Informationsträgers bzw. den Perforationen des Lochstreifens 10 abgeleitet sind, wobei zu beachten ist, daß den Differenzverstärkern Al bis A8 den Perforationen 10a der Informationsspuren 1 bis 8 entsprechende Informationssignale zugeleitet werden, während dem Differenzverstärker A9 die den Transportperforationen 10a der Spur /"entsprechenden Informationssignale zugeleitet werden, die in Wirklichkeit Taktsignale sind. Gleichzeitig wird den zweiten Eingängen der Differenzverstärker Al bis A9 eine Schwellwertvorspannung zugeleitet die von einem Potentiometer 44 abgeleitet wird, welches im Eingangskreis eines jeden der zweiten Eingänge der Differenzverstärker Al bis A9 liegt Die einzelnen Informationssignale müssen also eine ausreichend hohe Amplitude haben, um die Schwellwertvorspannung zum Ansteuern der zweiten Eingänge der einzelnen Differenzverstärker Al bis A9 zu überwinden. Damit irgendeiner der Differenzverstärker Al bis A9 leitend wird, muß eine Reihe von Eingangsbedingungen erfüllt sein. Diese Eingangsbedingungen bestehen darin, daß die zugeordnete Fotozelle der Fotozellenanordnung (Block 15) belichtet wird und daß der Spannungspegel auf einer zu sämtlichen Potentiometern 44 führenden Vorspannungsleitung 45a abgesenkt wird. Diese Absenkung des Spannungspegels erfolgt in Abhängigkeit von der Ermittlung von Transportperforationen /, was nachstehend noch näher beschrieben werden wird. Ein Triggern des Differenzverstärkers A9 bzw. ein Durchschalten dieses als Taktgeber dienenden Differenzverstärkers hat zur Folge, daß der Spannungspegel auf der gemeinsamen Vorspannungsleitung 45a absinkt so daß die von den Informationsspuren 1 bis 8 abgeleiteten Informationssignale die zugeordneten Differenzverstärker derart aussteuern können, daß diese ein Ausgangssignal erzeugen, welches der auf dem Informationsträger gespeicherten Information entspricht.

Dem als Taktgeber dienenden Differenzverstärker A9 ist zusätzlich von den Schaltkreisen, die auch den Differenz verstärkern Al bis A8 zugeordnet sind, ein Ausblendverstärker 45 zugeordnet der beim l.eitendwerden des Differenzverstärkers A9 getriggert wird. Im Normalzustand leitet der Ausblendverstärker 45 und seine Emitter-Elektrode liegt parallel zu allen Potentiometern 44 der Differenzverstärker Al bis A9. Auf diese Weise wird die Schwellwertvorspannung für diese Differenzverstärker festgelegt. Beim Abtasten einer Transportperforation f wird der Differenzverstärker A9 leitend, was zur Folge hat, daß der Ausblendverstärker 45 sich in seinen nichtleitenden Zustand umgeschaltet wird und infolgedessen den Spannungspegel auf der

gemeinsamenVofspahnungsleitung 45a absenkt. Auf diese Weise wird die' art die Potentiometer 44 angelegte Vorspannung abgebaut, so daß die den Informationsspüreri 1 bis 8 zugeordneten; Fotozellen den Schaltzustand· der zugeordneten Differenzverstärker Ai bis AS ändern können. Auf diese Weise erscheinen die von deh'DiFferehzverstärkern Ät bis AS abgeleiteten elektrischen Ihformatiotis'signale ungefähr gleichzeitig mit denrdürch das Abtasten der Transportperforation /erzeugten Taktsignal.

Das Lesegerät gemäß der Erfindung arbeitet wie folgt: Nach Einschalten der Lichtquelle und nach Beginn des' Transports des Lochstreifens 10 durch die Fühlvorrichtung (Block 15) wird der Lochstreifen abgetastet. Gelangt nun die erste Spalte der aufgezeichneten Informationsmarkierungen in die Abtaststellung, so wird sie dort beleuchtet und das Licht tritt durch die Perforationen, aber auch mehr oder weniger stärk durch die nicht perforierten Bereiche 10b des Lochstreifens 10 hindurch, so daß dessen Transparenz ermittelt wird. Die einzelnen Lichtsignale treffen auf die ihnen zugeordneten Fotozellen auf, die daraufhin elektrische Ausgangssignale erzeugen. Dabei wird zuerst der als Taktgeber dienende Differenzverstärker A9 leitend gesteuert, wodurch der Aüsblendverstärker 45 nichtleitend wird. Sobald der Ausblendverstärker 45 abge"-

ίο schaltet ist, wird die über die Potentiometer 44 an die jeweils zweiten Eingänge der Differenzverstärker Ai bis i48 angelegte Schwellwertvorspannung abgebaut so daß diese bei einer entsprechenden Belichtung dei zugeordneten Fotozellen leitend gesteuert werden unc ein elektrisches Ausgangssignal abgeben, das den in dei gerade abgetasteten Spalte von Informätionsmarkie rungen gespeicherten Informationen genau entspricht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektro-optisches Lesegerät für Informationsträger, auf denen die Informationen in Form von Markierungen gespeichert sind, welche in ihrer Transparenz von der Transparenz des Informationsträgers selbst abweichen, mit mindestens einer Lichtquelle auf der einen Seite des Informationsträgers, mit einer Fotozellenanordnung auf der anderen Seite des Informationsträgers, mit mindestens einer Fotozelle zur Erzeugung eines der Transparenz des Informationsträgers selbst an informationsfreitn Bereichen entsprechenden Transparenzsignals, mit Fotozellen zur Erzeugung von den auf dem Informationsträger gespeicherten Informationen entsprechenden Helligkeitssignalen und mit einer Steuerschaltung zur Freigabe von diesen Fotozellen zugeordneten Verstärkern durch ein von dem Transparenzsignal abhängiges Taktsignal, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärker Differenzverstärker (Ai bis ,48) sind, an deren einem Eingang jeweils das betreffende Transparenzsignal und an deren anderem Eingang jeweils sowohl das betreffende Helligkeitssignal als auch das Taktsignal von der Steuerschaltung (A9, 44, 45. 45a) anliegen.

2. Lesegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung einen Differenzverstärker (/49) umfaßt, dessen einem Eingang das Transparenzsignal und dessen zweitem Eingang ein Helligkeitssignal von einer Fotozelle zur Abtastung von Taktmarkierungen (Transportperforationen /) auf dem Informationsträger (iO) zuführbar ist.

3. Lesegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Differenzverstärker (A9) der Steuerschaltung ein Ausblendverstärker (45) verbunden ist, der beim Ansprechen des den Taktmarkierungen zugeordneten Differenzverstärkers (/49) Taktsignale zur Freigabe der übrigen Differenzverstärker (/41 bis AS) am zweiten Eingang derselben erzeugt.