RU2299474C2 - Device for generating and transmitting a series of signals - Google Patents

Device for generating and transmitting a series of signals Download PDF

Info

Publication number
RU2299474C2
RU2299474C2 RU2005103294/09A RU2005103294A RU2299474C2 RU 2299474 C2 RU2299474 C2 RU 2299474C2 RU 2005103294/09 A RU2005103294/09 A RU 2005103294/09A RU 2005103294 A RU2005103294 A RU 2005103294A RU 2299474 C2 RU2299474 C2 RU 2299474C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
counter
signal
switch
Prior art date
Application number
RU2005103294/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005103294A (en
Inventor
Евгений Михайлович Портнов (RU)
Евгений Михайлович Портнов
Original Assignee
ООО ВТД "Гранит-микро"
СНПП "Промэкс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ООО ВТД "Гранит-микро", СНПП "Промэкс" filed Critical ООО ВТД "Гранит-микро"
Priority to RU2005103294/09A priority Critical patent/RU2299474C2/en
Publication of RU2005103294A publication Critical patent/RU2005103294A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2299474C2 publication Critical patent/RU2299474C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

FIELD: multifunctional information and control complexes, possible use for generating informational message, containing data about condition of two-positional objects - executive mechanisms, intruder and fire alarms, and also timed series of changes of these.
SUBSTANCE: device is characterized by increased trustworthiness of information due to combined procedures of input and encoding of signals from indicator. Input and encoding of information are performed in two stages - at first stage, current signal values from indicators are recorded in RAM registers, and at second stage signal input and signal encoding procedures are combined with serviceability diagnostics of common and individual units of device and circuits for connecting encoder and sensors. Special feature of proposed device - recording of short-term signals and timed series of their changes, allows its usage as recorder of emergency processes. Device allows usage of telecontrol communication channels.
EFFECT: expanded functional capabilities.
3 dwg

Description

Изобретение относится к информационно-управляющим комплексам и может быть использовано для кодирования и спорадической передачи информации о текущем состоянии датчиков дискретных сигналов, отображающих состояние (положение) двухпозиционных исполнительных механизмов (датчиков), цепей охранной и пожарной сигнализации, а также для передачи информации о последовательности изменений указанных сигналов. Данные о временной последовательности изменения сигналов от датчиков позволяют использовать предложенное устройство для анализа нештатной (аварийной) ситуации. Информационное сообщение представляется последовательным кодом, благодаря чему для передачи данных внешнему устройству могут использоваться телемеханические каналы связи.The invention relates to information and control systems and can be used to encode and sporadically transmit information about the current state of discrete signal sensors that display the state (position) of on-off actuators (sensors), security and fire alarm circuits, as well as to transmit information about the sequence of changes specified signals. Data on the time sequence of changes in signals from sensors allow the use of the proposed device for the analysis of an emergency (emergency) situation. The information message is represented by a serial code, so telemechanical communication channels can be used to transfer data to an external device.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для спорадической передачи телесигнализации по авторскому свидетельству №1260996 (М.Л.Портнов и др., бюллетень №36, 1986 г.), которое содержит источник питания, блок датчиков сигналов, состоящий из индивидуальных узлов для каждого из «n» датчиков, первый, второй и третий коммутаторы, преобразователь параллельного кода в последовательный, состоящий из мультиплексора и первого счетчика, генератор тактовых импульсов, первый распределитель, регистр - ОЗУ, компаратор последовательных кодов, первый, второй и третий триггеры, первый и второй формирователи импульсов, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы ИЛИ, первый и второй элементы И, элемент задержки.Closest to the proposed one is a device for sporadic transmission of television alarms according to copyright certificate No. 1260996 (M.L. Portnov et al., Bulletin No. 36, 1986), which contains a power source, a block of signal sensors, consisting of individual nodes for each of “N” sensors, first, second and third switches, a parallel to serial code converter consisting of a multiplexer and a first counter, a clock generator, a first allocator, a register - RAM, a serial code comparator, first minutes, second and third flip-flops, the first and second pulse shapers, first, second, third, fourth, fifth, sixth and seventh OR elements, first and second AND gates, a delay element.

Устройство-прототип обеспечивает динамический контроль работоспособности общих узлов путем проведения двух тестовых режимов, при которых обеспечивается получение, соответственно, сигналов «1» и «0» на всех индивидуальных выходах блока датчиков. В режиме ввода и обработки реальных и тестовых сигналов используются одни и те же элементы устройства, благодаря чему достигается диагностика работоспособности общих для всех сигналов узлов. Для этого ненулевой («U») выход источника питания подключен к первым входам первого и второго коммутаторов, а нулевой («0») выход - ко второму входу второго коммутатора, объединенные вторые выходы узлов блока датчиков сигналов соединены с выходом первого и вторым выходом второго коммутаторов, а первые индивидуальные выходы узлов блока датчиков сигналов подключены к информационным входам мультиплексора, у которого адресные входы соединены с соответствующими основными выходами первого счетчика и регистра - ОЗУ, а выход - с первым выходом второго коммутатора и входом третьего коммутатора, у которого выход соединен с первым входом компаратора последовательных кодов, подключенного вторым входом к первому выходу первого триггера, который является выходом «данные» устройства, пятый выход первого распределителя соединен со входом элемента задержки.The prototype device provides dynamic control of the health of common nodes by conducting two test modes, which ensures the receipt, respectively, of signals "1" and "0" at all individual outputs of the sensor block. In the input and processing mode of real and test signals, the same elements of the device are used, due to which the diagnostics of the operability of the nodes common to all signals is achieved. For this, a non-zero ("U") output of the power source is connected to the first inputs of the first and second switches, and a zero ("0") output is connected to the second input of the second switch, the combined second outputs of the nodes of the signal sensor block are connected to the output of the first and second output of the second switches, and the first individual outputs of the nodes of the signal sensor block are connected to the information inputs of the multiplexer, in which the address inputs are connected to the corresponding main outputs of the first counter and register - RAM, and the output - with the first output of W cerned switch and the input of the third switch, whose output is connected to the first input of the comparator consecutive codes, a second input connected to the first output of the first flip-flop, which is an output "data" of the device, the fifth output of the first distributor is connected to the input of the delay element.

В устройстве-прототипе повышение достоверности данных обеспечивается проведением динамического контроля работоспособности общих узлов.In the prototype device, increasing the reliability of the data is provided by dynamic monitoring of the health of common nodes.

Недостатком устройства-прототипа является отсутствие диагностики исправности индивидуальных цепей кодирования и связи с датчиками и фиксации кратковременных сигналов от датчиков и временной последовательности их изменений, что не позволяет использовать устройство-прототип для регистрации нештатной (аварийной) ситуации.The disadvantage of the prototype device is the lack of diagnostics of the health of individual coding and communication circuits with sensors and the fixation of short-term signals from the sensors and the time sequence of their changes, which does not allow the use of the prototype device to register an emergency (emergency) situation.

Сущность и цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет диагностики работоспособности индивидуальных цепей связи с датчиками, а также реакции на кратковременные изменения сигналов от датчиков и фиксация их временной последовательности.The essence and purpose of the invention is to expand the functionality of the device by diagnosing the health of individual communication circuits with sensors, as well as responding to short-term changes in signals from sensors and fixing their time sequence.

Для реализации контроля работоспособности индивидуальных улов совмещаются процедуры ввода и кодирования, для чего в индивидуальные узлы блока датчиков сигналов вводится дополнительный первый диод, включенный последовательно с выходным элементом (контактом) датчика, причем параллельно указанной цепи из датчика и первого дополнительного диода включена вторая последовательная цепь из второго диода и опорного элемента - стабилитрона. Направление включения диодов в первой и второй цепи противоположно. Опрос состояния датчиков, совмещенный с процедурами кодирования, проводится в два этапа. На первом этапе опроса и кодирования поочередно для каждого датчика формируется сигнал, который проходит через цепь, включающую первый диод и выходной элемент (контакт) датчика. Кодовый сигнал, отображающий зафиксированное текущее (мгновенное) состояние датчика, заносится в регистр - оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Если контакт датчика замкнут, на первом этапе формируется сигнал «1», в противном случае - сигнал «0». После завершения первого этапа опроса и кодирования текущих состояний всех датчиков проводится второй этап. На втором этапе поочередно для каждого датчика формируется сигнал, который проходит по цепи из второго диода и стабилитрона узла датчика сигнала, причем уровень сигнала опроса для каждого датчика зависит от сигнала, зафиксированного на первом этапе опроса состояния этого датчика. Если на первом этапе был зафиксирован сигнал «1», соответствующий замкнутому состоянию контакта (выходного элемента) датчика, на втором этапе формируется сигнал относительно низкого уровня с тем, чтобы определить отсутствие короткого замыкания цепи связи датчика с соответствующим входом кодера. Если цепь связи замкнута, т.е. оказывается зашунтированным пороговый элемент - первый стабилитрон, сигнал относительно низкого уровня оказывается выше порога чувствительности кодера. В результате, узел ввода и кодирования сигнала и на проводимом втором этапе зафиксирует поступление от узла датчика сигнала «1». Полученная на двух этапах опроса и кодирования состояния соответствующего датчика комбинация сигналов «11» будет расшифрована как неисправность - короткое замыкание цепи связи кодера с опрашиваемым датчиком. При отсутствии указанной неисправности на двух этапах опроса и кодирования будет сформирована комбинация сигналов «10», которая будет расшифрована приемником как замкнутое состояние датчика и отсутствие неисправности цепи связи с ним.To implement the performance monitoring of individual catches, the input and coding procedures are combined, for which an additional first diode is inserted into the individual nodes of the signal sensor block, connected in series with the output element (contact) of the sensor, and a second serial circuit from the sensor and the first additional diode is connected in parallel the second diode and reference element is a zener diode. The direction of inclusion of the diodes in the first and second circuit is opposite. A survey of the state of sensors, combined with coding procedures, is carried out in two stages. At the first stage of polling and coding, a signal is formed alternately for each sensor, which passes through a circuit including the first diode and the output element (contact) of the sensor. A code signal that displays the recorded current (instantaneous) state of the sensor is entered in the register - random access memory (RAM). If the sensor contact is closed, at the first stage a signal “1” is generated, otherwise - a signal “0”. After the completion of the first stage of the survey and coding of the current states of all sensors, the second stage is carried out. At the second stage, a signal is formed alternately for each sensor, which passes through the circuit from the second diode and the zener diode of the signal sensor node, and the polling signal level for each sensor depends on the signal recorded at the first stage of polling the state of this sensor. If at the first stage a signal “1” was recorded, which corresponds to the closed state of the sensor contact (output element), a relatively low level signal is generated at the second stage in order to determine the absence of a short circuit in the sensor communication circuit with the corresponding encoder input. If the communication circuit is closed, i.e. the threshold element - the first zener diode is shunted, the signal of a relatively low level is higher than the encoder sensitivity threshold. As a result, the input and coding unit of the signal, and in the second stage being carried out, will record the “1” signal from the sensor unit. The combination of signals “11” obtained at the two stages of polling and coding the status of the corresponding sensor will be decrypted as a malfunction - a short circuit in the communication circuit of the encoder with the polled sensor. In the absence of the indicated malfunction, at the two stages of polling and coding, a combination of signals “10” will be generated, which will be decrypted by the receiver as the closed state of the sensor and the absence of a malfunction in the communication circuit with it.

Если на первом этапе опроса и кодирования от датчика получен сигнал «0», на втором этапе проводится контроль обрыва цепи связи этого датчика с кодером. Для этого уровень сигнала опроса, который поступает на второй диод и первый стабилитрон, повышается на величину, большую значения порога срабатывания стабилитрона. Если цепь связи опрашиваемого датчика с кодером не разорвана, уровень сигнала опроса оказывается больше порогового сигнала, а кодером будет зафиксирован сигнал «1». В результате на двух этапах опроса и кодирования соответствующего датчика будет сформирована пара сигналов «01», которая расшифровывается приемником как разомкнутое состояние датчика и отсутствие обрыва цепи связи с ним. Если же цепь связи кодера с опрашиваемым датчиком разорвана, на двух этапах кодирования формируется пара сигналов «00», которая интерпретируется приемником как неисправность - обрыв цепи связи с датчиком.If the signal “0” is received from the sensor at the first stage of polling and coding, at the second stage, an open circuit is connected between the sensor and the encoder. To do this, the level of the polling signal, which is fed to the second diode and the first zener diode, increases by an amount greater than the value of the threshold of the zener diode. If the communication circuit of the interrogated sensor with the encoder is not broken, the level of the polling signal is greater than the threshold signal, and the signal “1” will be fixed by the encoder. As a result, at two stages of polling and coding the corresponding sensor, a pair of signals “01” will be generated, which is decrypted by the receiver as the open state of the sensor and the absence of an open circuit in the communication with it. If the communication circuit of the encoder with the interrogated sensor is broken, a pair of signals “00” is formed at two stages of encoding, which is interpreted by the receiver as a malfunction - an open circuit in the communication circuit with the sensor.

Сформированные на двух этапах опроса и кодирования состояния каждого датчика пары сигналов: «10» или «01» - при отсутствии неисправности, «11» или «00» - при обнаружении неисправности общей или индивидуальной цепи, заносятся в соответствующие ячейки регистра - ОЗУ. Информация из регистра - ОЗУ после выдачи устройством сигнала «запрос» и получения сигнала «передача» подается на выход «данные» устройства в сопровождении сигналов «такты» и «вывод данных».The pairs of signals formed at the two stages of polling and coding the status of each sensor: “10” or “01” - in the absence of a malfunction, “11” or “00” - when a malfunction of the general or individual circuit is detected, are entered in the corresponding register cells - RAM. Information from the register - RAM, after the device issues a “request” signal and receives a “transfer” signal, is sent to the “data” output of the device, accompanied by “clock” and “data output” signals.

При реализации двух этапов опроса и кодирования используются одни и те же узлы устройства, причем для всех общих и индивидуальных цепей создаются условия, при которых должны быть сформированы сигналы разного уровня («1» и «0»), что максимально повышает глубину диагностики работоспособности элементов устройства.When two stages of polling and coding are implemented, the same device nodes are used, and for all common and individual circuits, conditions are created under which signals of different levels must be generated (“1” and “0”), which maximizes the depth of diagnostics of the health of elements devices.

Для реакции на кратковременные входные сигналы в предложенном устройстве формируется два типа данных: «данные 1» - информация о текущих значениях сигналов от датчиков, «данные 2» - информация, включающая данные об изменении состояния датчиков и о временной последовательности указанных изменений. «Данные 2» сопровождаются метками времени, позволяющими идентифицировать во внешнем устройстве - приемнике информации, реальное время «событий» - моменты изменения состояния датчиков. Для идентификации типа сформированных данных устройство передает во внешнее устройство два сигнала запроса - «запрос 1» или «запрос 2». Данные поступают на выход устройства в соответствии с полученным от внешнего устройства сигналом разрешения передачи - «передача 1» или «передача 2».To respond to short-term input signals, the proposed device generates two types of data: “data 1” - information about the current values of the signals from the sensors, “data 2” - information including data on the change in the state of the sensors and the time sequence of these changes. “Data 2” is accompanied by time stamps, which allow identifying in an external device - a receiver of information, the real time of “events” - moments of change in the state of the sensors. To identify the type of data generated, the device transmits two request signals to the external device - “request 1” or “request 2”. The data is output to the device in accordance with the transmission permission signal received from the external device - “transmission 1” or “transmission 2”.

Для обеспечения диагностики индивидуальных узлов в состав устройства, в отличие от прототипа, вводится второй распределитель, восьмой и девятый элементы ИЛИ, первый и второй элементы И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.To ensure the diagnosis of individual nodes, the device, in contrast to the prototype, introduces a second distributor, the eighth and ninth elements OR, the first and second elements AND-NOT, element OR-NOT, element EXCLUSIVE OR.

Для реализации цели изобретения в части реакции на кратковременные сигналы в состав устройства вводится блок формирования данных об изменениях сигналов от датчиков, сопровождаемых метками времени. Блок формирования данных включает второй, третий, четвертый, пятый и шестой счетчики, четвертый и пятый коммутаторы, компаратор параллельных кодов, третий распределитель, четвертый и пятый триггеры, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы НЕ, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый элементы И, первый и второй дешифраторы, десятый, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый, четырнадцатый, пятнадцатый и шестнадцатый элементы ИЛИ, второй регистр - ОЗУ, регистр - преобразователь параллельного кода в последовательный.To implement the objective of the invention in terms of response to short-term signals, a unit for generating data on changes in signals from sensors accompanied by time stamps is introduced into the device. The data generation unit includes the second, third, fourth, fifth and sixth counters, the fourth and fifth switches, a parallel code comparator, the third distributor, the fourth and fifth triggers, the first, second, third, fourth, fifth and sixth elements NOT, the third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth and ninth elements AND, first and second decoders, tenth, eleventh, twelfth, thirteenth, fourteenth, fifteenth and sixteenth elements OR, second register - RAM, register - parallel to serial converter spruce.

На фиг.1 приведена схема блока ввода, кодирования сигналов от датчиков дискретных сигналов, используемого для формирования и передачи данных о текущих значениях сигналов. На фиг.2 приведена схема блока, обеспечивающего фиксацию кратковременных сигналов от датчиков и передачу зафиксированной информации об изменениях сигналов от датчиков, сопровождаемых метками времени, отображающих временную последовательность изменений сигналов. На фиг.3 приведены соединения между блоками устройства, показанными на фиг.1 и 2, а также сигналы, передаваемые и получаемые от внешнего устройства - приемника информации.Figure 1 shows a diagram of an input unit, encoding signals from sensors of discrete signals used to generate and transmit data about the current values of the signals. Figure 2 shows a block diagram that provides for the fixation of short-term signals from sensors and the transmission of recorded information about changes in signals from sensors, accompanied by timestamps that display the time sequence of changes in signals. Figure 3 shows the connections between the blocks of the device shown in figures 1 and 2, as well as the signals transmitted and received from an external device - a receiver of information.

В предложенное устройство, как и в прототип, входит (фиг.1) блок ввода и кодирования сигналов от датчиков, в состав которого включены блок 1 датчиков, который по числу «n» датчиков включает индивидуальные узлы 1-1...1-n, первый 2, второй 3 и третий 4 коммутаторы, генератор 5, преобразователь параллельного кода в последовательный, состоящий из первого счетчика 6 и мультиплексора 7, у которого адресные входы 1А...mA соединены с соответствующими основными выходами первого счетчика, а индивидуальные информационные входы 1И...nИ - с соответствующими индивидуальными выходами 1-1...1-n узлов блока 1, причем объединенные вторые выходы всех узлов соединены с выходом первого и вторым выходом второго коммутаторов. В устройство-прототип и предлагаемое устройство включены также компаратор последовательных кодов 8, регистр - ОЗУ 9, у которого основные адресные входы соединены с соответствующими входами мультиплексора, первый 10, второй 11 и третий 12 триггеры, первый 13, второй 14, третий 15, четвертый 16, пятый 17, шестой 18, седьмой 19 элементы ИЛИ, а также дополнительно введенные восьмой 20 и девятый 21 элементы ИЛИ, первый 22 и второй 23 формирователи импульсов, первый 24 и второй 25 элементы И, элемент 26 задержки, первый 27 и (дополнительно включенный) второй 28 распределители, дополнительно введенные первый 29 и второй 30 элементы И-НЕ, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 31, ИЛИ-НЕ 32.The proposed device, as well as the prototype, includes (Fig. 1) a block for input and coding of signals from sensors, which includes a block of 1 sensors, which according to the number of "n" sensors includes individual nodes 1-1 ... 1-n , first 2, second 3 and third 4 switches, generator 5, a parallel to serial converter, consisting of the first counter 6 and multiplexer 7, in which the address inputs 1A ... mA are connected to the corresponding main outputs of the first counter, and individual information inputs 1I ... nI - with the appropriate individual lnymi outputs 1-1 ... 1-n block nodes 1, wherein the combined second inputs of all the nodes connected to the output of the first and second output of the second switch. The prototype device and the proposed device also includes a serial code comparator 8, the register is RAM 9, in which the main address inputs are connected to the corresponding inputs of the multiplexer, the first 10, second 11 and third 12 triggers, first 13, second 14, third 15, fourth 16, fifth 17, sixth 18, seventh 19 OR elements, as well as the optionally introduced eighth 20 and ninth 21 OR elements, first 22 and second 23 pulse shapers, first 24 and second 25 AND elements, delay element 26, first 27 and (optional included) second 28 distributors carriers, additionally introduced the first 29 and second 30 elements AND-NOT, elements EXCLUSIVE OR 31, OR NOT 32.

Первый (прямой) выход триггера 10 является выходом «данные 1» устройства, выход ИЛИ 15 - выходом «вывод данных» устройства, а выход формирователя 22 - выходом «такты» устройства.The first (direct) output of trigger 10 is the output “data 1” of the device, the output OR 15 is the output “data output” of the device, and the output of the driver 22 is the output of the “clock” of the device.

В состав блока 1 датчиков входят индивидуальные для датчиков Д1...Дn узлы 1-1...1-n. Каждый узел включает первый 33 и второй 34 диоды, пороговый элемент - первый стабилитрон 35, причем объединенные анод первого и катод второго диодов образуют первые индивидуальные выходы узлов 1-1...1-n, катод первого диода присоединен к одному выводу датчика, соединенные вместе катоды первых стабилитронов и вторые выходы датчиков всех узлов 1-1...1-n образуют второй выход блока 1, который присоединен к выходу первого и второму выходу второго коммутаторов.The composition of the block 1 sensors includes individual sensors D 1 ... D n nodes 1-1 ... 1-n. Each node includes the first 33 and second 34 diodes, the threshold element is the first zener diode 35, and the combined anode of the first and the cathode of the second diodes form the first individual outputs of the nodes 1-1 ... 1-n, the cathode of the first diode is connected to one output of the sensor, connected together, the cathodes of the first zener diodes and the second outputs of the sensors of all nodes 1-1 ... 1-n form the second output of block 1, which is connected to the output of the first and second output of the second switches.

Первый 2 коммутатор включает первый 36 и второй 37 транзисторы, второй стабилитрон 38, катод которого соединен с коллектором 37, а анод объединен с коллектором транзистора 36. Первый 39, второй 40, третий 41 и четвертый 42 резисторы задают рабочий режим и входной ток транзисторов 36 и 37, а пятый резистор 43 - уровень рабочего сигнала на выходе коммутатора 2. Один вывод резисторов 39, 41 соединен с эмиттерами транзисторов 36 и 37 и образует первый вход коммутатора, который подключен к ненулевому («U») выводу источника питания. Один вывод резисторов 40 и 42 подключен, соответственно, к базам транзисторов 36 и 37, а вторые выводы 40 и 42 образуют, соответственно, второй и третий входы коммутатора и подключены к выходам элементов И-НЕ 29 и 30, соответственно.The first 2 switch includes the first 36 and second 37 transistors, the second zener diode 38, the cathode of which is connected to the collector 37, and the anode is combined with the collector of the transistor 36. The first 39, second 40, third 41 and fourth 42 resistors set the operating mode and input current of transistors 36 and 37, and the fifth resistor 43 is the level of the working signal at the output of the switch 2. One output of the resistors 39, 41 is connected to the emitters of the transistors 36 and 37 and forms the first input of the switch, which is connected to the non-zero ("U") output of the power source. One output of resistors 40 and 42 is connected, respectively, to the bases of transistors 36 and 37, and the second conclusions 40 and 42 form, respectively, the second and third inputs of the switch and are connected to the outputs of the AND-NOT elements 29 and 30, respectively.

Второй 3 коммутатор включает третий 44 и четвертый 45 транзисторы, третий диод 46, шестой 47, седьмой 48, восьмой 49, девятый 50 резисторы, которые задают рабочий режим и входной ток транзисторов 44 и 45 и подключены аналогично соответствующим резисторам первого коммутатора, а десятый 51 резистор вместе с диодом 46 определяет уровень сигнала на первом выходе коммутатора 3. Эмиттер транзистора 44 образует первый вход коммутатора и подключен к выходу «U» источника питания, эмиттер транзистора 45 образует второй вход коммутатора и подключен к выходу «0» источника питания, а коллектор транзистора 45 образует второй выход второго коммутатора, объединенный с выходом первого коммутатора.The second 3 switch includes the third 44 and fourth 45 transistors, the third diode 46, sixth 47, seventh 48, eighth 49, ninth 50 resistors that specify the operating mode and input current of transistors 44 and 45 and are connected similarly to the corresponding resistors of the first switch, and the tenth 51 the resistor together with the diode 46 determines the signal level at the first output of the switch 3. The emitter of the transistor 44 forms the first input of the switch and is connected to the output "U" of the power source, the emitter of the transistor 45 forms the second input of the switch and is connected to the output "0" chnika supply and the collector of transistor 45 forms a second output of the second switch, combined with the output of the first switch.

Третий 4 коммутатор включает пятый 52 транзистор, третий 53 стабилитрон, одиннадцатый 54 и двенадцатый 55 резисторы. Резистор 54 задает рабочий режим транзистора 52 и подключен одним выводом к базе 52, а вторым - к нулевому («0») выводу источника питания. Один вывод 55 соединен с коллектором 52 и образует выход третьего коммутатора, а второй вывод 55 подключен к ненулевому выводу («U») источника питания. Катод стабилитрона 53 образует вход третьего коммутатора, который соединен с выходом мультиплексора 7 и первым выходом коммутатора 2.The third 4 switch includes a fifth 52 transistor, a third 53 zener diode, eleventh 54 and twelfth 55 resistors. The resistor 54 sets the operating mode of the transistor 52 and is connected by one output to the base 52, and the second to the zero ("0") output of the power source. One terminal 55 is connected to the collector 52 and forms the output of the third switch, and the second terminal 55 is connected to a non-zero terminal (“U”) of the power source. The zener diode cathode 53 forms the input of the third switch, which is connected to the output of the multiplexer 7 and the first output of the switch 2.

В состав устройства, в отличие от прототипа, включен показанный на фиг.2 блок фиксации кратковременных дискретных сигналов и передачи временной последовательности их изменений. В состав блока включены второй 56, третий 57, четвертый 58, пятый 59 и шестой 60 счетчики, четвертый 61 и пятый 62 коммутаторы, компаратор параллельных кодов 63, третий распределитель 64, четвертый 65 и пятый 66 триггеры, первый 67, второй 68, третий 69, четвертый 70, пятый 71 и шестой 72 элементы НЕ, третий 73, четвертый 74, пятый 75, шестой 76, седьмой 77, восьмой 78 и девятый 79 элементы И, первый 80 и второй 81 дешифраторы, десятый 82, одиннадцатый 83, двенадцатый 84, тринадцатый 85, четырнадцатый 86, пятнадцатый 87 и шестнадцатый 88 элементы ИЛИ, второй регистр - ОЗУ 89, регистр - преобразователь параллельного кода в последовательный 90.The structure of the device, unlike the prototype, includes the block shown in Fig. 2 for fixing short-term discrete signals and transmitting the time sequence of their changes. The block includes the second 56, third 57, fourth 58, fifth 59 and sixth 60 counters, fourth 61 and fifth 62 switches, parallel code comparator 63, third distributor 64, fourth 65 and fifth 66 triggers, first 67, second 68, third 69, fourth 70, fifth 71 and sixth 72 elements NOT, third 73, fourth 74, fifth 75, sixth 76, seventh 77, eighth 78 and ninth 79 elements And, first 80 and second 81 decoders, tenth 82, eleventh 83, twelfth 84, thirteenth 85, fourteenth 86, fifteenth 87 and sixteenth 88 elements OR, the second register is RAM 89, the register is pre parallel code browser in serial 90.

Выходы «4» и «5» распределителя 28 соединены, соответственно, с первым входом И 78 и третьим входом регистра 90, выходы 1...m счетчика 6 - со входами регистра - ОЗУ 89; выходы 5-Р, 6-Р, 7-Р и 8-Р распределителя 27 соединены, соответственно, со входами элемента И 74, дешифраторов 80 и 81, счетчика 56; выход коммутатора 4 - с информационным входом (i) регистра - ОЗУ 89, выход компаратора 8 - со вторым входом элемента И 78; выход И 24 - с первым входом ИЛИ 88; выход ИЛИ 15 - с первым входом И 79, а выход формирователя 23 - со вторым входом И 79; выход формирователя 22 - со вторым входом И 73; выход ИЛИ 88 - с первым входом (С) распределителя 27. Входы элемента ИЛИ 85 соединены с выходами внешнего устройства "передача 1" и "передача 2"; выходы триггера 10 и регистра 90 - со входами внешнего устройства "данные 1" и "данные 2", соответственно; выходы элементов И 75, И 76 - с выходами устройства "запрос 1" и "запрос 2", соответственно; формирователь 22 образует выходные сигналы "такты" устройства; выход элемента ИЛИ 15 - сигналы "вывод данных" устройства.The outputs "4" and "5" of the distributor 28 are connected, respectively, with the first input And 78 and the third input of the register 90, the outputs 1 ... m of the counter 6 - with the inputs of the register - RAM 89; the outputs 5-P, 6-P, 7-P and 8-P of the distributor 27 are connected, respectively, with the inputs of the element And 74, decoders 80 and 81, the counter 56; the output of the switch 4 - with the information input (i) of the register - RAM 89, the output of the comparator 8 - with the second input of the element And 78; output AND 24 - with the first input OR 88; the output OR 15 - with the first input And 79, and the output of the shaper 23 - with the second input And 79; the output of the shaper 22 with a second input And 73; output OR 88 - with the first input (C) of the distributor 27. The inputs of the element OR 85 are connected to the outputs of the external device "transmission 1" and "transmission 2"; the outputs of the trigger 10 and register 90 - with the inputs of the external device "data 1" and "data 2", respectively; the outputs of the elements And 75, And 76 - with the outputs of the device "request 1" and "request 2", respectively; the driver 22 forms the output signals of the "clock" of the device; output element OR 15 - signals "data output" of the device.

Мультиплексор 7 преобразователя параллельного кода (состояний датчиков) в последовательный может быть, например, реализован на восьмиканальных микросхемах серии 561КП2. В этом случае число микросхем (M) определяется общим числом датчиков «n» по формуле

Figure 00000002
The multiplexer 7 of the parallel code converter (sensor states) to serial can, for example, be implemented on eight-channel 561KP2 series microcircuits. In this case, the number of microcircuits (M) is determined by the total number of sensors “n” according to the formula
Figure 00000002

где Σ - знак округления до ближайшего большего целого числа. Выходы «В» всех микросхем объединяются. На адресные входы микросхем подаются сигналы от счетчика 6, причем число «m» основных разрядов счетчика определяется по формуле m=Σlog n. Если число датчиков больше восьми, они разделяются на группы по восемь датчиков в каждой группе. Сигналы от трех младших разрядов счетчика соединяются с соответствующими адресными входами мультиплексоров, остальные разряды счетчика преобразуются в позиционные сигналы и подаются на вход разрешения перехода в рабочее состояние мультиплексора соответствующей группы датчиков. На фигуре условно показан один мультиплексор, вход сигнала разрешения не показан.where Σ is the sign of rounding to the nearest larger integer. The outputs "B" of all microcircuits are combined. The signals from the counter 6 are fed to the address inputs of the microcircuits, and the number “m” of the main bits of the counter is determined by the formula m = Σlog n. If the number of sensors is more than eight, they are divided into groups of eight sensors in each group. The signals from the three least significant bits of the counter are connected to the corresponding address inputs of the multiplexers, the remaining bits of the counter are converted into positional signals and fed to the input enabling the transition to the operating state of the multiplexer of the corresponding group of sensors. The figure conventionally shows one multiplexer, the input of the enable signal is not shown.

Счетчики 6, 56, 57, 58, 59, 60 могут быть, например, реализованы на микросхемах 561 ИЕ10. На первый тактовый (С) вход микросхемы подаются импульсные сигналы. Счетчик переключается в смежную кодовую позицию при переходе входного сигнала из «0» в «1», а возвращается в начальное положение (нулевую кодовую позицию) при подаче сигнала «1» на третий (R) вход. Второй вход разрешения работы (Р) счетчика используется для блокировки чувствительности к входным тактовым сигналам. Если на указанный вход подается сигнал нулевого уровня («0»), счетчик не изменяет состояние при поступлении очередных сигналов на первый вход.Counters 6, 56, 57, 58, 59, 60 can, for example, be implemented on 561 IE10 chips. Pulse signals are fed to the first clock (C) input of the microcircuit. The counter switches to the adjacent code position when the input signal moves from “0” to “1”, and returns to its initial position (zero code position) when the signal “1” is applied to the third (R) input. The second input of the work enable (P) counter is used to block the sensitivity to the input clock signals. If a zero level signal (“0”) is supplied to the specified input, the counter does not change the state when the next signals arrive at the first input.

Регистр - ОЗУ 9 реализует последовательный ввод и последовательный вывод сигналов и может быть, например, выполнен на одной микросхеме оперативного запоминающего устройства 561 РУ2, если число датчиков «n» не превышает 256. На основные адресные входы ОЗУ 1А...mA подаются сигналы с основных выходов счетчика 6, а на дополнительный адресный вход (m+1)A - сигнал с выхода ИЛИ 18. В ячейки памяти с номерами от 0 до (2m-1) заносится последовательный код, полученный на первом этапе опроса и кодирования сигналов от датчиков, а в ячейки памяти с номерами от 2m до (2m+1-1) - последовательный код, полученный на втором этапе опроса и кодирования сигналов от датчиков. Код подается на информационный (И) вход регистра - ОЗУ, сигнал задания режима записи-считывания информации - на управляющий (У) вход с выхода ИЛИ 17 (режим записи реализуется при подаче на вход У сигнала «1»), а сигнал перевода регистра - ОЗУ в активное состояние - при подаче сигнала на вход разрешения (Р). В качестве управляющего используется вход W/R микросхемы 561 РУ2, а в качестве разрешающего - вход СЕ указанной микросхемы.Register - RAM 9 implements serial input and serial output of signals and can, for example, be performed on a single chip of RAM 561 RU2, if the number of sensors "n" does not exceed 256. Signals from the main address inputs of RAM 1A ... mA are supplied with the main outputs of counter 6, and to the additional address input (m + 1) A, the signal from the output OR 18. The memory code with numbers from 0 to (2 m -1) is used to store the serial code obtained at the first stage of polling and encoding signals from sensors, and in memory cells with numbers from 2 m to (2 m + 1 -1) - a serial code obtained in the second stage of the survey and coding of signals from sensors. The code is fed to the information (I) input of the register - RAM, the signal for setting the write-read mode of information - to the control (Y) input from the output OR 17 (the recording mode is implemented when signal “1” is applied to the input Y), and the register transfer signal is RAM in the active state - when a signal is applied to the enable input (P). The W / R input of the 561 RU2 microcircuit is used as the control, and the CE input of the specified microcircuit as the permitting one.

Регистр - ОЗУ 89 может быть, например, реализован на микросхемах КР 537 РУ17, причем число микросхем определяется требуемым числом адресных и информационных входов. Для предлагаемого устройства число информационных входов регистра - ОЗУ на единицу больше суммы числа «m» основных разрядов счетчика 6 и числа «q» разрядов счетчика 56, т.е. равно (m+q+1). Число «s» адресных сигналов ОЗУ равно числу разрядов счетчика 57. Регистр - ОЗУ 89 работает в режиме записи и считывания параллельного кода. Данные записываются по сигналу «1» на входе «W» при подаче рабочего сигнала на синхронизирующий (С) вход.Register - RAM 89 can, for example, be implemented on chips KR 537 RU17, and the number of chips is determined by the required number of address and information inputs. For the proposed device, the number of information inputs of the register - RAM is one more than the sum of the number "m" of the main bits of the counter 6 and the number of "q" bits of the counter 56, i.e. equal to (m + q + 1). The number "s" of RAM address signals is equal to the number of bits of the counter 57. Register - RAM 89 operates in the write and read mode of the parallel code. Data is recorded by the signal “1” at the input “W” when a working signal is applied to the synchronizing (C) input.

Распределители 27, 28 и 64 могут быть реализованы, например, на микросхеме 561 ИЕ9, сочетающей двоичный счетчик на восемь кодовых позиций и дешифратор. При подаче сигнала «0» на второй вход разрешения (Р) распределитель теряет чувствительность к тактовым сигналам.Distributors 27, 28 and 64 can be implemented, for example, on chip 561 IE9, combining a binary counter with eight code positions and a decoder. When a signal “0” is applied to the second enable input (P), the distributor loses sensitivity to clock signals.

Триггеры 10, 11, 12, 65, 66 могут быть реализованы, например, на микросхемах 561 ТМ2. Триггеры могут управляться асинхронно - сигналами, подаваемыми на первый вход установки состояния «1» (S) или четвертый вход установки состояния «0» (R), а также синхронно - при подаче на второй вход информационного сигнала (D), причем триггер переходит в состояние, соответствующее сигналу на входе D, по положительному перепаду сигнала на третьем тактовом входе (С).Triggers 10, 11, 12, 65, 66 can be implemented, for example, on 561 TM2 microcircuits. Triggers can be controlled asynchronously - by the signals supplied to the first input of the state setting “1” (S) or the fourth input of the state setting “0” (R), and also synchronously - by applying an information signal (D) to the second input, and the trigger goes into the state corresponding to the signal at input D, according to the positive difference of the signal at the third clock input (C).

Формирователи импульсов 22, 23 могут быть реализованы, например, на основе триггера, прямой выход которого через интегрирующую RC цепочку подключается к R входу. Формирователь переводится в рабочее состояние по перепаду уровня сигнала на С входе триггера, если в данный момент времени на D вход подан сигнал «1». Длительность формируемого импульса определяется постоянной времени интегрирующей RC цепочки.The pulse shapers 22, 23 can be implemented, for example, on the basis of a trigger, the direct output of which is connected to the R input through an integrating RC circuit. The shaper is put into operation by the difference in signal level at the C input of the trigger, if at the given moment the signal “1” is applied to the D input. The duration of the generated pulse is determined by the time constant of the integrating RC chain.

Компаратор последовательных кодов 8 может быть реализован, например, на элементе ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, на входы которого подаются сравниваемые сигналы последовательных кодов. На выходе компаратора образуется сигнал «1» при несовпадении входных сигналов.The serial code comparator 8 can be implemented, for example, on an EXCLUSIVE OR element, to the inputs of which the compared signals of the serial codes are supplied. At the output of the comparator, a signal "1" is formed when the input signals do not match.

Элемент задержки 24 может быть реализован, например, на интегрирующей RC цепочке.The delay element 24 may be implemented, for example, on an integrating RC circuit.

Коммутаторы 61, 62 могут быть реализованы, например, на микросхемах 561 ЛС2. При подаче сигнала «1» на управляющий вход «X» или «У» на выход проходят сигналы, соответственно, с информационных входов «X» (1 - для коммутатора 62) или «У» (2 - для коммутатора 62). Число микросхем для реализации коммутатора 61 определяется по большему из двух чисел - (m+q+1) и «s».The switches 61, 62 can be implemented, for example, on 561 LC2 chips. When a signal “1” is applied to the control input “X” or “Y”, the signals pass from the information inputs “X” (1 for switch 62) or “U” (2 for switch 62), respectively. The number of chips for the implementation of the switch 61 is determined by the larger of the two numbers - (m + q + 1) and "s".

Компаратор параллельных кодов 63 может быть реализован, например, на микросхемах 561 ЛП2. Число микросхем определяется числом сравниваемых разрядов от счетчиков 57 и 59. При равенстве кодов и подаче сигнала «1» на вход управления (У) на выходе компаратора образуется сигнал «1».The parallel code comparator 63 can be implemented, for example, on 561 LP2 microcircuits. The number of microcircuits is determined by the number of compared digits from the counters 57 and 59. When the codes are equal and the signal “1” is applied to the control input (Y), the signal “1” is generated at the output of the comparator.

Дешифраторы 81 и 82 могут быть, например, реализованы на сочетании логических схем И, НЕ. При подаче на входы элемента И определенного сочетания прямых и инверсных (сформированных элементами НЕ) сигналов от счетчика 60 на все входы элемента И оказываются поданными сигналы «1», что приводит к появлению на его выходе сигнала «1». Для синхронизации работы дешифратора используется сигнал, подаваемый на его второй вход, при этом выходной сигнал «1» образуется синхронно с подачей сигнала на указанный вход дешифратора. Указанная структура дешифраторов позволяет выделить моменты времени, когда на вход счетчика 60 подано требуемое число тактовых импульсов.Decoders 81 and 82 can, for example, be implemented on a combination of AND, NOT logic circuits. When a certain combination of direct and inverse (generated by the elements NOT) signals from the counter 60 is fed to the inputs of the And element, the signals “1” turn out to be fed to all the inputs of the And element, which leads to the appearance of the “1” signal at its output. To synchronize the operation of the decoder, the signal applied to its second input is used, while the output signal “1” is formed synchronously with the signal supplied to the specified input of the decoder. The specified structure of the decoders allows you to select the time when the required number of clock pulses is applied to the input of the counter 60.

Остальные элементы устройства реализуются, например, на стандартных логических микросхемах серии 561, работа которых не требует пояснений.The remaining elements of the device are implemented, for example, on standard logic circuits of the 561 series, the operation of which does not require explanation.

На фиг.1 и 2 приведен пример реализации предложенного устройства на отдельных интегральных схемах. Функции показанных на фигуре элементов могут частично выполняться программно с помощью элементов, входящих в однокристальную микроЭВМ, например, типа АТ89С52.Figure 1 and 2 shows an example implementation of the proposed device on separate integrated circuits. The functions of the elements shown in the figure can be partially performed programmatically with the help of elements included in a single-chip microcomputer, for example, type AT89C52.

Рассмотрим работу предложенного устройства.Consider the operation of the proposed device.

Процедуры ввода, кодирования, обработки и передачи информации, отражающей текущие значения сигналов от датчиков (фиг.1), разделяются на несколько этапов. Каждому этапу ставится в соответствие сигнал «1» на одном из выходов 1-Р...8-Р распределителя 27. Распределитель 27 переводится в очередную позицию (а устройство - на очередной этап работы) сигналом, поступающим на его первый (С) вход. Этапы разделяются на такты, которые задаются генератором 5 и счетчиком 6. Счетчик 6 переключается из одной кодовой позиции в смежную по фронту сигнала на первом (С) входе - при появлении сигнала «1» на выходе «6» второго распределителя 28. Сигнал «1» появляется на выходе «6» второго распределителя при поступлении шести тактовых сигналов на первый (С) вход 28 от генератора 5. Одновременно с поступлением сигнала на первый вход счетчика 6 изменяется сигнал на его первом выходе. При каждом изменении сигнала на первом выходе 6 на выходе первого формирователя 22 образуется импульсный сигнал, который через ИЛИ 20 подается на R вход 28 и переводит второй распределитель в начальное состояние. Таким образом, с помощью распределителя 28 одна кодовая позиция счетчика 6 - один такт, преобразуется в шесть разделенных во времени микротактов. Число тактов, составляющих один этап работы устройства при вводе и кодировании сигналов от датчиков, определяется числом датчиков «n». После завершения опроса или другого вида обработки информации от всех датчиков сигнал «1» формируется на дополнительном (m+1) выходе счетчика 6. Второй формирователь импульсов 23 фиксирует появление сигнала «1» на выходе (m+1) счетчика и формирует при этом импульсный сигнал, который подается на R вход счетчика 6. Счетчик 6 указанным импульсным сигналом переводится в начальное состояние, а распределитель 27 на этапах 1-Р...4-Р ввода и кодирования сигналов от датчиков переключается в смежную позицию. Сигнал переключения 27 формируется ИЛИ 21, И 24, ИЛИ 88. Описанная работа генератора 5, первого 27 и второго 28 распределителей и счетчика 6 проводится циклически.The procedures for inputting, encoding, processing and transmitting information reflecting the current values of the signals from the sensors (Fig. 1) are divided into several stages. Each stage is assigned a signal “1” at one of the outputs 1-P ... 8-P of the distributor 27. The distributor 27 is transferred to the next position (and the device to the next stage of operation) by a signal supplied to its first (C) input . The stages are divided into clock cycles, which are set by the generator 5 and the counter 6. The counter 6 switches from one code position to the edge adjacent to the signal at the first (C) input - when signal “1” appears at the output “6” of the second distributor 28. Signal “1 "Appears at the output" 6 "of the second distributor when six clock signals arrive at the first (C) input 28 from the generator 5. At the same time as the signal arrives at the first input of the counter 6, the signal at its first output changes. With each change of the signal at the first output 6, an output of a pulse signal is generated at the output of the first driver 22, which is fed through OR 20 to the R input 28 and transfers the second distributor to its initial state. Thus, using the distributor 28, one code position of the counter 6 - one clock cycle, is converted into six microtacts divided in time. The number of clock cycles that make up one stage of the operation of the device during the input and coding of signals from sensors is determined by the number of sensors "n". After completing a survey or other type of processing information from all sensors, signal “1” is generated at the additional (m + 1) output of the counter 6. The second pulse shaper 23 detects the appearance of signal “1” at the output (m + 1) of the counter and generates a pulse the signal that is supplied to the R input of counter 6. The counter 6 is transferred to the initial state by the indicated pulse signal, and the distributor 27 at the steps 1-P ... 4-P of the input and coding of signals from the sensors switches to an adjacent position. The switching signal 27 is generated by OR 21, AND 24, OR 88. The described operation of the generator 5, the first 27 and the second 28 distributors and counter 6 is carried out cyclically.

При установке сигнала «1» на выходе 1-Р, т.е. на каждом первом этапе работы устройства, контролируется изменение состояния любого датчика. Так как в указанное время сигнал «1» подается на вход ИЛИ-НЕ 32, на его выходе образуется сигнал «0». В результате образуется цепь: выход «U» источника питания - параллельная ветвь из перехода эмиттер-база транзистора 44 и резистора 47 - резистор 48 - выход 32 - выход «0» источника питания. Резистор 47 фиксирует рабочую точку транзистора 44 (препятствует самопроизвольному переходу транзистора в рабочее состояние при изменении в широких пределах температуры окружающего воздуха), а резистор 48 определяет величину рабочего тока во входной цепи 44. Ток во входной цепи 44 вызывает появление тока в выходной цепи 44, который проходит по двум параллельным ветвям. Одна из ветвей включает резистор 51 и разделительный диод 46, а вторая - последовательную цепочку из резистора 49, перехода база-эмиттер транзистора 45 и замыкается на вывод «0» источника питания. Резистор 50, аналогичный резистору 47, фиксирует рабочую точку 45. В результате на второй выход коммутатора 3 и второй (общий) выход блока 1 подается сигнал с уровнем «0». Цепь протекания тока первой ветви транзистора 44 определяется состоянием опрашиваемого в рассматриваемый отрезок времени датчика. Номер опрашиваемого датчика определяется комбинацией кодовых сигналов на адресных входах 1А...mA мультиплексора 7, т.е. текущей кодовой позицией счетчика 6. Так, например, при m=log n и при установке счетчика 6 в начальное состояние выход «В» мультиплексора 7 подключается к первому (1И) информационному входу, а при установке сигналов «1» на всех адресных входах мультиплексора 7 выход «В» присоединяется ко входу nИ, т.е. к первому выходу узла 1-n блока датчиков 1.When setting the signal "1" at the output 1-P, i.e. at each first stage of operation of the device, the change in state of any sensor is monitored. Since at the indicated time the signal “1” is fed to the input of OR NOT 32, a signal “0” is generated at its output. The result is a circuit: output “U” of the power source — parallel branch from the emitter-base junction of transistor 44 and resistor 47 — resistor 48 — output 32 — output “0” of the power source. The resistor 47 fixes the operating point of the transistor 44 (prevents the transistor from spontaneously transitioning to operating state when the ambient temperature changes over a wide range), and the resistor 48 determines the value of the operating current in the input circuit 44. The current in the input circuit 44 causes a current to appear in the output circuit 44, which runs along two parallel branches. One of the branches includes a resistor 51 and an isolation diode 46, and the second one contains a series circuit of a resistor 49, a base-emitter junction of the transistor 45, and closes to terminal “0” of the power source. Resistor 50, similar to resistor 47, fixes the operating point 45. As a result, a signal with level “0” is supplied to the second output of switch 3 and the second (common) output of block 1. The current flow circuit of the first branch of the transistor 44 is determined by the state of the sensor interrogated during the considered time interval. The number of the interrogated sensor is determined by a combination of code signals at the address inputs 1A ... mA of multiplexer 7, i.e. the current code position of counter 6. So, for example, when m = log n and when setting counter 6 to the initial state, output “B” of multiplexer 7 is connected to the first (1I) information input, and when setting signals “1” on all address inputs of the multiplexer 7, the output "B" is connected to the input nI, i.e. to the first output of the node 1-n of the sensor block 1.

Предположим, что контакт (выходной элемент) опрашиваемого в рассматриваемый момент времени датчика Д1 замкнут. Тогда создается цепь: выход 44-51 - 46 - выход «В» 7 - вход 1И мультиплексора 7 - первый выход узла 1-1 - 33 - Д1 - второй выход блока 1 - переход коллектор-эмиттер 45 - выход «0» источника питания. Так как сумма падений напряжения на мультиплексоре 7, диоде 33 и замкнутом контакте датчика Д1 ниже порогового напряжения стабилитрона 53 коммутатора 4, по входной цепи третьего коммутатора 4 ток не проходит. В результате транзистор 52 остается в нерабочем состоянии, а уровень сигнала на его коллекторе оказывается равным «U», т.е. логическому сигналу «1». Таким образом, в рассматриваемом режиме работы устройства при замкнутом контакте датчика сигнал на выходе коммутатора 4 равен «1». Если же контакт датчика разомкнут, описанная выше цепь тока не создается. Ток транзистора 44 замыкается через резистор 51, диод 46, стабилитрон 53, переход база-эмиттер транзистора 52 на выход «0» источника питания (отметим, что резистором 54 фиксируется рабочая точка транзистора 52). В результате транзистор 52 переводится в рабочее состояние, по его выходной цепи проходит ток, а уровень выходного сигнала коммутатора 4 становится равным «0» (падением напряжения на транзисторе 52 пренебрегаем). Аналогично описанному определяются сигналы от всех датчиков. Выходной сигнал коммутатора 4 подается на первый вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 31, на второй вход которого в рассматриваемом случае подан сигнал «0» с выхода 4-Р распределителя 27. Элемент 31 на этапе 1-Р выполняет функцию повторителя сигнала, поступившего на его первый вход. Выходной сигнал 31 подается на информационный (И) вход регистра - ОЗУ 9. На этапе 1-Р на вход управления (У) 9 сигнал «1» не подан, поэтому регистр - ОЗУ переведен в режим считывания ранее записанной информации. Так как сигналы, подаваемые на адресные входы мультиплексора 7 и регистра - ОЗУ 9, идентичны, на выходы коммутатора 4 и регистра - ОЗУ 9 подаются сигналы, соответствующие одному и тому же датчику. Сигнал на выходе 4 отражает текущее значение сигнала от датчика, а на выходе 9 - значение сигнала, записанного в него ранее. Выходной сигнал регистра - ОЗУ 9 фиксируется триггером 10, причем в триггер 10 сигнал от регистра - ОЗУ 9 переписывается на третьем микротакте (при формировании сигнала «1» на третьем выходе распределителя 28), т.е. со сдвигом на один микротакт относительно момента перевода регистра - ОЗУ 9 в рабочее состояние сигналом на выходе ИЛИ 13. Важно, что момент перевода регистра - ОЗУ 9 в рабочее состояние также сдвинут на один микротакт относительно изменения кодовой позиции счетчика 6, т.е. относительно момента подключения ко входу мультиплексора сигнала от вновь выбранного (опрашиваемого) датчика. Видно, что использование разделенных во времени микротактов позволяет исключить влияние переходных процессов на работу устройства.Suppose that the contact (output element) of the interrogated at the considered time point of the sensor D 1 is closed. Then a circuit is created: output 44-51 - 46 - output "B" 7 - input 1I of the multiplexer 7 - first output of the unit 1-1 - 33 - D 1 - second output of the unit 1 - collector-emitter junction 45 - output “0” of the source nutrition. Since the sum of the voltage drops on the multiplexer 7, the diode 33 and the closed contact of the sensor D 1 is lower than the threshold voltage of the zener diode 53 of the switch 4, no current passes through the input circuit of the third switch 4. As a result, the transistor 52 remains inoperative, and the signal level on its collector is equal to "U", i.e. logical signal "1". Thus, in the considered mode of operation of the device with a closed contact of the sensor, the signal at the output of the switch 4 is equal to "1". If the sensor contact is open, the current circuit described above is not created. The current of the transistor 44 is closed through a resistor 51, a diode 46, a zener diode 53, the base-emitter transition of the transistor 52 to the output "0" of the power source (note that the operating point of the transistor 52 is fixed by the resistor 54). As a result, the transistor 52 is put into operation, current flows through its output circuit, and the output signal level of the switch 4 becomes “0” (we neglect the voltage drop across the transistor 52). Similarly to the described signals are determined from all sensors. The output signal of the switch 4 is fed to the first input of the EXCLUSIVE OR element 31, the second input of which in the case under consideration is the signal "0" from the output 4-P of the distributor 27. Element 31 in step 1-P performs the function of a repeater of the signal received at its first input . The output signal 31 is supplied to the information (I) input of the register - RAM 9. At step 1-P, the signal "1" is not applied to the control input (U) 9, so the register - RAM is switched to the read mode of previously recorded information. Since the signals supplied to the address inputs of the multiplexer 7 and the register - RAM 9 are identical, the outputs of the switch 4 and the register - RAM 9 receive signals corresponding to the same sensor. The signal at output 4 reflects the current value of the signal from the sensor, and at output 9, the value of the signal recorded in it earlier. The output signal of the register - RAM 9 is fixed by trigger 10, and to trigger 10, the signal from the register - RAM 9 is overwritten in the third microtact (when signal “1” is generated at the third output of distributor 28), i.e. with a shift of one microtact relative to the moment the register - RAM 9 was put into operation by a signal at the output of OR 13. It is important that the moment the register - RAM 9 was put into operation was also shifted by one microtact relative to the change in the code position of counter 6, i.e. regarding the moment of connection of the signal from the newly selected (interrogated) sensor to the input of the multiplexer. It is seen that the use of time-divided microtacts eliminates the influence of transients on the operation of the device.

Если текущее состояние опрашиваемого датчика изменилось относительно зафиксированного ранее и занесенного в регистр - ОЗУ 9, на входы компаратора 8 поступают разные по уровню сигналы, а сигнал на выходе 8 становится равным «1», в противном случае выходной сигнал компаратора оказывается равным «0». Факт изменения сигнала от датчика условно назовем «событием» - основанием для последующей передачи информации. Сигнал компаратора, отображающий результат сравнения «старого» и «нового» значений сигналов от датчика, фиксируется триггером 11 по сигналу «1» на его третьем (С) входе при появлении сигнала «1» на четвертом выходе распределителя 28, т.е. со сдвигом на один микротакт относительно момента фиксации сигнала от регистра 9 триггером 10 и подачи сигнала на второй (D) вход триггера 11. После перевода триггера 11 в состояние «1» сигнал с его первого (прямого) выхода через ИЛИ 16 подается на второй (D) вход, блокируя возврат триггера 11 в состояние «0» независимо от соотношения текущих и ранее занесенных в регистр сигналов, отображающих состояние других датчиков. Таким образом, триггер 11 после однократного перевода в состояние «1», т.е. после фиксации хотя бы одного «события», сохраняет установленное состояние до окончания этапа сравнения сигналов от всех датчиков. Этап завершается при образовании импульсного сигнала формирователем 23, который через И 24, ИЛИ 88 подается на первый (С) вход распределителя 27 и на R вход счетчика 6. Распределитель 27 переходит в очередное состояние - сигнал «1» образуется на его выходе 2-Р. Если к этому моменту не зафиксировано ни одно «событие», триггер 11 остается в состоянии «0», а на его втором (инверсном) выходе образуется сигнал «1». Сигнал от 11 подается на второй (D) вход триггера 12. По фронту сигнала 2-Р, который подается на третий (С) вход, триггер 12 переводится в состояние «1», в результате чего распределитель 27 сигналом по третьему (R) входу возвращается в начальное состояние. Устройство возвращается на этап сравнения текущих и ранее занесенных в регистр - ОЗУ 9 сигналов от датчиков. При переходе на каждый новый этап работы по сигналу от формирователя 23, поступающему на четвертый (R) вход, триггер 11 возвращается в начальное состояние. После возврата распределителя 27 в начальное состояние сигналом «1» с выхода 1-Р триггер 12 возвращается (по входу R) в начальное состояние.If the current state of the polled sensor has changed relative to the previously recorded and entered in the register - RAM 9, the inputs of the comparator 8 receive signals of different levels, and the signal at the output 8 becomes equal to "1", otherwise the output signal of the comparator is equal to "0". The fact of a change in the signal from the sensor is conventionally called an “event” - the basis for subsequent transmission of information. The comparator signal, showing the result of comparing the “old” and “new” signal values from the sensor, is detected by trigger 11 by signal “1” at its third (C) input when signal “1” appears on the fourth output of distributor 28, i.e. with a shift in one microtact relative to the moment of fixing the signal from register 9 by trigger 10 and applying the signal to the second (D) input of trigger 11. After switching trigger 11 to state “1”, the signal from its first (direct) output is transmitted through OR 16 to the second ( D) an input, blocking the return of trigger 11 to the state “0” regardless of the ratio of current and previously recorded signals registering the status of other sensors. Thus, trigger 11 after a single transfer to state “1”, i.e. after fixing at least one “event”, it saves the set state until the end of the stage of comparing signals from all sensors. The stage is completed when a pulse signal is generated by the shaper 23, which through AND 24, OR 88 is supplied to the first (C) input of the distributor 27 and to the R input of the counter 6. The distributor 27 goes into the next state - signal “1” is generated at its output 2-P . If at this moment no "event" is detected, trigger 11 remains in the state "0", and the signal "1" is generated at its second (inverse) output. The signal from 11 is fed to the second (D) input of the trigger 12. On the edge of the signal 2-P, which is fed to the third (C) input, the trigger 12 is transferred to the state “1”, as a result of which the distributor 27 is a signal at the third (R) input returns to its original state. The device returns to the stage of comparing the current and previously entered in the register - RAM 9 signals from the sensors. Upon transition to each new stage of operation by a signal from the former 23, which is received at the fourth (R) input, trigger 11 returns to its initial state. After the return of the distributor 27 to the initial state by the signal “1” from the output 1-P, the trigger 12 returns (at the input R) to the initial state.

Если к моменту формирования сигнала «1» на выходе 2-Р триггер 11 переведен в состояние «1», на его втором выходе образован сигнал «0», триггер 12 не переводится в состояние «1», а распределитель 27 не возвращается в начальное состояние, устройство переходит на этап 2-Р.If at the moment of signal formation “1” at trigger 2-P, trigger 11 is set to state “1”, signal “0” is generated at its second output, trigger 12 is not set to state “1”, and dispenser 27 does not return to its initial state , the device proceeds to step 2-P.

На этапе 2-Р проводится запись текущих сигналов от датчиков в регистр - ОЗУ 9. На вход ИЛИ-НЕ 32 подается сигнал «1», поэтому сигналы, формируемые на выходах коммутатора 3, идентичны формировавшимся на этапе 1-Р. Сигнал «1» подается на вход ИЛИ 17, поэтому на вход управления (У) регистра - ОЗУ 9 подан сигнал «1» с выхода ИЛИ 17. Этим сигналом регистр - ОЗУ 9 переводится в режим записи информации от всех датчиков, начиная с первого, так как счетчик 6 к началу этапа 2-Р установлен в начальное состояние. На втором микротакте каждого такта по сигналу «1» с выхода ИЛИ 13, поданному на вход разрешения (Р) регистра - ОЗУ 9, сигнал от коммутатора 4, повторенный на выходе ИСКЛЮЧАЮЩЕГО ИЛИ 31 и поданный на информационный (И) вход 9, записывается в выбранную ячейку регистра - ОЗУ 9. Номер ячейки определяется адресными сигналами на входах 1А...mA мультиплексора 7 и регистра - ОЗУ 9. К моменту окончания этапа 2-Р в регистр - ОЗУ 9 оказываются записанными сигналы, соответствующие текущим состояниям всех «n» датчиков.At stage 2-P, the current signals from the sensors are recorded in the register - RAM 9. The signal “1” is applied to the input OR-NOT 32, so the signals generated at the outputs of the switch 3 are identical to those generated at stage 1-P. The signal "1" is fed to the input of OR 17, so the signal "1" from the output of OR 17 is sent to the control input (U) of the register - RAM 9. With this signal, the register - RAM 9 is transferred to the recording mode of information from all sensors, starting from the first, since the counter 6 to the beginning of stage 2-P is set to the initial state. On the second microtact of each clock cycle, according to the signal “1” from the OR 13 output, applied to the register enable (R) input - RAM 9, the signal from the switch 4 repeated at the EXCLUSIVE OR 31 output and fed to the information (I) input 9 is recorded in the selected register cell is RAM 9. The cell number is determined by the address signals at inputs 1A ... mA of multiplexer 7 and the register is RAM 9. By the end of stage 2-P, the signals corresponding to the current states of all “n” appear in the register - RAM 9. sensors.

На очередном этапе 3-Р устанавливается тайм-аут, который отделяет моменты начальной и повторной записи данных в регистр - ОЗУ 9 и уменьшает вероятность искажения информации помехами в цепях связи датчиков с кодером, реализованным на счетчике 6, мультиплексоре 7, коммутаторах 2, 3 и 4, ИСКЛЮЧАЮЩЕМ ИЛИ 31.At the next stage 3-P, a timeout is set, which separates the moments of the initial and repeated data recording in the register - RAM 9 and reduces the likelihood of information distortion by noise in the communication circuits of the sensors with the encoder implemented on the counter 6, multiplexer 7, switches 2, 3 and 4, EXCLUSIVE OR 31.

Этап 4-Р выделяется для диагностики работоспособности общих и индивидуальных узлов устройства и отсутствия повреждений цепей связи датчиков блока 1 с кодером. На этапе 4-Р сигнал «1» на входы ИЛИ-НЕ 32 не подается, поэтому сигнал на его выходе равен «1», а коммутатор 3 остается в нерабочем состоянии. В рабочее состояние переводится коммутатор 2. Сигнал, который формируется коммутатором 2, определяется для каждого датчика в отдельности в зависимости от сигнала, ранее записанного в регистр - ОЗУ 9. На втором микротакте на вход разрешения (Р) регистра - ОЗУ 9 с выхода ИЛИ 13 подается рабочий сигнал, причем на указанном микротакте на вход управления (У) подается сигнал «0» с выхода ИЛИ 17, а на адресный вход (m+1)А подается сигнал "0" с выхода ИЛИ 18. В результате регистр - ОЗУ 9 оказывается в режиме считывания информации из ячеек, в которые ранее, на этапе 2-Р, была занесена информация. Считываемые из 9 сигналы подаются на второй (D) вход триггера, а на третьих микротактах переносятся в триггер 10 по сигналу «1» на третьем входе. Как было показано ранее, на этапе 2-Р в регистр - ОЗУ 9 записывается сигнал «1», если контакт опрашиваемого датчика замкнут. Для диагностики работоспособности элементов схемы и цепей связи датчика с кодером на этапе 4-Р для таких датчиков проверяется отсутствие короткого замыкания цепи связи датчика с кодером. В рассматриваемом случае сигнал «1» с первого выхода триггера 10 поступает на первый вход И-НЕ 30. Так как и на второй вход И-НЕ 30 подан сигнал «1», на выходе элемента образуется сигнал «0». Замыкается цепь: выход «U» источника питания - параллельные ветви из резистора 41 и перехода эмиттер-база транзистора 37 - резистор 42 - вход 3 коммутатора 2 - выход И-НЕ 30 - выход «0» источника питания. Как было указано ранее, резистор 41 фиксирует рабочую точку транзистора 37, а резистор 42 определяет рабочий ток транзистора 37. Ток во входной цепи 37 приводит к появлению тока в выходной цепи: выход «U» источника питания - переход эмиттер-коллектор 37 - стабилитрон 38 - резистор 43 - второй (общий) выход блока 1 - узел 1-1...1-n, соответствующий номеру опрашиваемого датчика, - стабилитрон 35 - диод 34 - информационный вход мультиплексора 7, соответствующий номеру опрашиваемого датчика, - выход «В» мультиплексора 7 - стабилитрон 53 коммутатора 4 - параллельные ветви из резистора 54 и перехода база-эмиттер транзистора 52 - выход «0» источника питания. Если из рассмотренной цепи не исключен стабилитрон 35 (цепь связи датчика с кодером не замкнута), уровень выходного рабочего сигнала коммутатора 2 оказывается меньше порогового уровня для рассмотренной цепи. В результате транзистор 52 коммутатора 4 остается в нерабочем состоянии, ток в выходной цепи 52 отсутствует, уровень сигнала на выходе коммутатора 4 равен «1». Так как на второй вход ИСЛЮЧАЮЩЕГО ИЛИ 31 в рассматриваемом режиме работы подан сигнал «1», элемент 31 выполняет функцию инвертора. В результате для рассмотренного случая сигнал на выходе 31 и информационном входе регистра - ОЗУ 9 равен «0». На четвертом микротакте на разрешающий (Р) вход регистра - ОЗУ 9 подан рабочий сигнал, на вход управления (У) подается сигнал «1» с выхода ИЛИ 17, так как на его вход подан сигнал «1» с выхода И 25, сигнал «1» подан также на адресный вход (m+1)А регистра - ОЗУ 9 с выхода ИЛИ 18. В результате в рассмотренном режиме работы в ячейку 9, соответствующую опрашиваемому датчику, заносится сигнал «0». Следует подчеркнуть, что номер ячейки, в которую повторно заносится информация от датчика, сдвинут на «n» относительно номера ячейки, в которую первоначально заносилась информация от данного датчика. В результате в рассматриваемом случае в указанную пару ячеек регистра - ОЗУ 9 оказывается записанной комбинация сигналов «10».Stage 4-P is allocated for diagnosing the operability of the general and individual nodes of the device and the absence of damage to the communication circuits of the sensors of unit 1 with the encoder. At step 4-P, signal “1” is not supplied to the inputs of OR-NOT 32, so the signal at its output is “1”, and switch 3 remains inoperative. Switch 2 is put into operation. The signal that is generated by switch 2 is determined for each sensor individually, depending on the signal previously recorded in the register - RAM 9. On the second microtact to the register enable (P) input - RAM 9 from OR 13 output a working signal is supplied, and on the indicated microtact, a “0” signal is supplied from the OR output 17 to the control input (U), and a “0” signal from the OR output 18 is sent to the address input (m + 1) A. As a result, the register is RAM 9 It appears in the mode of reading information from cells into which earlier, at the stage 2-P, information was entered. The signals read from 9 are fed to the second (D) trigger input, and on the third microtacts, they are transferred to trigger 10 by the signal “1” at the third input. As shown earlier, at stage 2-P, the signal “1” is written to the register - RAM 9, if the contact of the interrogated sensor is closed. In order to diagnose the operability of circuit elements and communication circuits of the sensor with the encoder, in step 4-P, for such sensors, the absence of a short circuit in the communication circuit of the sensor with the encoder is checked. In this case, the signal "1" from the first output of the trigger 10 is fed to the first input of the NAND 30. Since the signal "1" is sent to the second input of the NAND 30, the signal "0" is generated at the output of the element. The circuit closes: the output "U" of the power source - parallel branches from the resistor 41 and the emitter-base transition of the transistor 37 - resistor 42 - input 3 of the switch 2 - output NAND 30 - output "0" of the power source. As mentioned earlier, the resistor 41 fixes the operating point of the transistor 37, and the resistor 42 determines the operating current of the transistor 37. The current in the input circuit 37 leads to the appearance of current in the output circuit: the output "U" of the power source - the emitter-collector junction 37 - the zener diode 38 - resistor 43 - second (common) output of block 1 - node 1-1 ... 1-n, corresponding to the number of the interrogated sensor, - zener diode 35 - diode 34 - information input of the multiplexer 7, corresponding to the number of the interrogated sensor, - output "B" multiplexer 7 - zener diode 53 switch 4 - parallel ve and a resistor 54 and the base-emitter voltage of transistor 52 - the output "0" power source. If the zener diode 35 is not excluded from the considered circuit (the sensor – encoder communication circuit is not closed), the level of the output working signal of the switch 2 is lower than the threshold level for the considered circuit. As a result, the transistor 52 of the switch 4 remains inoperative, there is no current in the output circuit 52, the signal level at the output of the switch 4 is “1”. Since the signal “1” is applied to the second input of the EXCLUSIVE OR 31 in the considered operation mode, the element 31 performs the function of an inverter. As a result, for the case under consideration, the signal at the output 31 and the information input of the register - RAM 9 is equal to "0". On the fourth microtact, a working signal is supplied to the enable (R) input of the register - RAM 9, the signal “1” from the OR output 17 is supplied to the control input (Y), since the signal “1” from the output And 25, the signal “ 1 ”is also sent to the address input (m + 1) A of the register - RAM 9 from the output OR 18. As a result, in the considered operating mode, the signal“ 0 ”is entered into the cell 9 corresponding to the polled sensor. It should be emphasized that the number of the cell into which information from the sensor is re-entered is shifted by "n" relative to the number of the cell into which information from this sensor was originally entered. As a result, in the case under consideration, a combination of signals “10” is recorded in the indicated pair of register cells - RAM 9.

Если для рассматриваемого случая (первоначальной записи в регистр - ОЗУ сигнала «1») цепь связи опрашиваемого датчика с кодером окажется замкнутой, из рассмотренной цепи протекания выходного тока коммутатора 2 исключается стабилитрон 35. В результате рабочий сигнал коммутатора 2 превысит пороговый уровень для коммутатора 4; транзистор 52 коммутатора 4 будет переведен в рабочее состояние. На выходе коммутатора 4 образуется сигнал «0», который преобразуется в сигнал «1» на выходе 31. В результате в ячейки регистра - ОЗУ 9, выделенные для записи пары сигналов от одного датчика, будет записана комбинация сигналов «11», которая интерпретируется как неисправность (замыкание) цепи связи с датчиком или любая другая эквивалентная неисправность элементов устройства. Важно подчеркнуть, что при проведении диагностики работоспособности элементов устройства и цепей связи датчика с кодером задействовались цепи, которые на этапе 2-Р использовались для первоначальной записи в регистр - ОЗУ 9 сигнала, отображающего текущее состояние датчика, что максимально повышает степень контроля. Итак, если первоначально зафиксировано замкнутое состояние какого-либо датчика, в две ячейки регистра - ОЗУ 9 (выделенные для одного датчика) будет записана пара сигналов «10», если не обнаружена неисправность, и «11» - при обнаружении неисправности.If for the case under consideration (the initial recording in the register - RAM “1” signal) the communication circuit of the interrogated sensor with the encoder turns out to be closed, the zener diode 35 is excluded from the considered output current flow circuit of switch 2. As a result, the working signal of switch 2 will exceed the threshold level for switch 4; the transistor 52 of the switch 4 will be put into operation. At the output of the switch 4, a signal “0” is generated, which is converted into a signal “1” at output 31. As a result, a combination of signals “11”, which is interpreted as malfunction (short) of the communication circuit with the sensor or any other equivalent malfunction of the device elements. It is important to emphasize that during the diagnostics of the operability of the device elements and the sensor’s communication links with the encoder, the circuits that were used for the initial recording in the register - RAM 9 of the signal reflecting the current state of the sensor in the 2-P stage are used, which maximizes the degree of control. So, if the closed state of a sensor is initially recorded, a pair of signals “10” if a malfunction is not detected, and “11” when a malfunction is detected, will be recorded in two cells of the register - RAM 9 (allocated for one sensor).

Рассмотрим работу устройства на этапе 4-Р для случая, когда первоначально зафиксировано разомкнутое состояние датчика, т.е. в соответствующую опрашиваемому датчику ячейку регистра - ОЗУ 9 был записан сигнал «0». В этом случае на этапе 4-Р триггер 10 (при считывании сигнала с соответствующей ячейки регистра - ОЗУ) оказывается в состоянии «0», И-НЕ 30 оказывается в нерабочем состоянии, а на два входа И-НЕ 29 подаются сигналы «1», на выходе элемента образуется сигнал «0». В этом случае, аналогично тому, как это было описано при переводе в рабочее состояние И-НЕ 30, сигналом «0» по второму входу коммутатора 2 переводится в рабочее состояние транзистор 36. Выходной сигнал транзистора 36 не ослабляется введением в выходную цепь стабилитрона 38. В результате создаются условия для диагностики отсутствия разрыва цепи связи датчика с кодером. Сформированный на выходе коммутатора 2 рабочий сигнал достаточен для перевода транзистора 52 коммутатора 4 в рабочее состояние, поэтому при исправных элементах схемы и цепи связи с опрашиваемым датчиком сигнал на выходе коммутатора 4 должен быть равным «0», а на выходе ИСКЛЮЧАЮЩЕГО ИЛИ 31 - равным «1». Как описано выше, данный сигнал заносится в выделенную для опрашиваемого датчика ячейку регистра - ОЗУ 9, причем номер ячейки сдвигается на «n» относительно ячейки, в которую ранее был записан сигнал, отображающий текущее состояние датчика. Таким образом, при фиксации разомкнутого состояния датчика и отсутствии разрыва цепи связи датчика с кодером в выделенные для опрашиваемого датчика две ячейки регистра 9 оказываются записанными сигналы «01». Если цепь связи датчика с кодером разорвана (или обнаружена эквивалентная неисправность элементов схемы), транзистор 52 коммутатора 4 не переводится в рабочее состояние, на его выходе образуется сигнал «1», а на выходе ИСКЛЮЧАЮЩЕГО ИЛИ 31 - сигнал «0», который записывается в соответствующую ячейку регистра - ОЗУ 9. Таким образом, при фиксации разомкнутого состояния датчика и обнаружении неисправности (разрыва) цепи связи датчика с кодером в выделенные для опрашиваемого датчика две ячейки регистра - ОЗУ 9 оказываются записанными сигналы «00». Данная ситуация идентифицируется приемником как неисправность, причем по полученным данным определяется номер датчика и тип неисправности.Consider the operation of the device in step 4-P for the case when the open state of the sensor is initially recorded, i.e. The signal “0” was recorded in the register cell corresponding to the interrogated sensor - RAM 9. In this case, at step 4-P, trigger 10 (when reading the signal from the corresponding register cell - RAM) is in the “0” state, I-NOT 30 is inoperative, and “1” signals are sent to two I-NOT 29 inputs , the signal "0" is generated at the output of the element. In this case, in the same way as it was described when the I-NOT 30 was put into operation, the transistor 36 is brought into operation by the signal “0” at the second input of the switch 2. The output signal of the transistor 36 is not attenuated by introducing a zener diode 38. As a result, conditions are created for diagnosing the absence of a break in the communication circuit of the sensor with the encoder. The working signal generated at the output of switch 2 is sufficient to put the transistor 52 of switch 4 into working condition, therefore, with healthy circuit elements and the communication circuit with the interrogated sensor, the signal at the output of switch 4 should be equal to "0", and at the output of EXCLUSIVE OR 31 - equal to " one". As described above, this signal is entered in the register cell allocated to the interrogated sensor - RAM 9, and the cell number is shifted by "n" relative to the cell in which the signal representing the current state of the sensor was previously recorded. Thus, when the open state of the sensor is fixed and there is no break in the communication circuit between the sensor and the encoder, the two cells of register 9 allocated to the interrogated sensor are recorded “01” signals. If the communication circuit of the sensor with the encoder is broken (or an equivalent malfunction of circuit elements is detected), the transistor 52 of the switch 4 is not put into operation, the signal “1” is generated at its output, and the signal “0” is written at the output of the EXCLUSIVE OR 31, which is recorded in the corresponding register cell is RAM 9. Thus, when an open state of the sensor is detected and a malfunction (rupture) of the sensor and encoder communication circuit is detected, two register cells - RAM 9, which are recorded as 00 signals, are allocated to the two register cells - RAM 9. This situation is identified by the receiver as a malfunction, and the sensor number and type of malfunction are determined from the received data.

Аналогично описанному проводится диагностика и повторная запись в регистр - ОЗУ 9 информации, полученной для всех датчиков, после чего работа устройства на этапе 4-Р завершается, устройство переходит на этап 5-Р.Similarly to the described diagnostics and repeated recording in the register - RAM 9 of information received for all sensors is carried out, after which the operation of the device at step 4-P is completed, the device goes to step 5-P.

Этап 5-Р предназначен для формирования и передачи во внешнее управляющее устройство сигнала «запрос 1» или «запрос 2», которым идентифицируется запись в регистр - ОЗУ информации, которая должна быть передана приемнику. Сигнал «запрос» поступает на выход устройства с выхода элемента И 75 или И 76. В ответ на сигнал «запрос 1» или «запрос 2» от внешнего устройства должен, соответственно, поступить сигнал «передача 1» или «передача 2». Элемент задержки 26 фиксирует, что устройство удерживается на этапе 5-Р более установленного времени, т.е. на его входы не поступает сигнал «передача 1» или «передача 2». В этом случае устройство не передает зафиксированные данные, так как на выходе 26 формируется сигнал «1», который через ИЛИ 19 поступает на первый (S) вход триггера 12. Как отмечалось выше, сигналом «1» от триггера 12 распределитель 27 возвращается в начальное состояние. На время от выдачи устройством сигнала «запрос» и до получения ответного сигнала «передача» сигналом «1» с выхода 5-Р распределителя 27 через ИЛИ 20 блокируется работа распределителя 28, а следовательно, и счетчика 6. Если в ответ на сигнал «запрос» от внешнего устройства поступает сигнал «передача 1» или «передача 2», сигнал «1» образуется на выходе ИЛИ 85, который через И 77, ИЛИ 88 подается на первый (С) вход распределителя 27. Устройство переходит на этап 6-Р.Stage 5-P is designed to generate and transmit to the external control device the signal “request 1” or “request 2”, which identifies the entry in the register - RAM information that must be transmitted to the receiver. The signal "request" is received at the output of the device from the output of the And 75 or And 76 element. In response to the signal "request 1" or "request 2" from the external device, the signal "transmission 1" or "transmission 2" should be received, respectively. The delay element 26 records that the device is held in step 5-P for more than a predetermined time, i.e. its inputs do not receive the signal "transmission 1" or "transmission 2". In this case, the device does not transmit the latched data, since the signal “1” is generated at the output 26, which, through OR 19, is supplied to the first (S) input of the trigger 12. As noted above, the signal “1” from the trigger 12 distributor 27 returns to the initial state. For the time from the device issuing the “request” signal and until the response signal “transmission” is received by the “1” signal from the output 5-P of the distributor 27, the operation of the distributor 28, and therefore the counter 6, is blocked through OR 20. If, in response to the “request” signal "From the external device receives the signal" transmission 1 "or" transmission 2 ", the signal" 1 "is generated at the output of OR 85, which through AND 77, OR 88 is fed to the first (C) input of the distributor 27. The device proceeds to step 6-P .

Рассмотрим режим передачи данных для случая, когда на этапе 4-Р зафиксировано только одно «событие», т.е. нет необходимости в передаче данных о временной последовательности нескольких изменений сигналов от датчиков. В рассматриваемом режиме работы устройство (как рассмотрено ниже) формирует сигнал «запрос 1», в ответ на который от внешнего устройства должен поступить сигнал «передача 1». При этом сигнал «1» на входе «передача 2» отсутствует, сигнал «1» образуется на выходе НЕ 72 и на входе «X» коммутатора 62, через который проходит сигнал, поступивший на первый вход 62 с выхода И 79. Сигнал «1» на выходе И 79 образуется на этапах 6-Р и 7-Р (при подаче сигнала «1» на первый вход с выхода ИЛИ 15) синхронно с сигналом от формирователя 23, поступающим на второй вход И 79. В указанном режиме работы сигнал от И 79 управляет работой распределителя 27. Этапы 6-Р и 7-Р в рассмотренном режиме работы выделены для передачи данных, считываемых из регистра - ОЗУ 9. Данные сопровождаются управляющим сигналом «вывод данных», который формируется ИЛИ 15. На этапах 6-Р и 7-Р на управляющий (У) вход регистра - ОЗУ 9 подан сигнал «0», поэтому он переведен в режим считывания данных. На адресный вход (m+1)А регистра - ОЗУ 9 на этапе 6-Р подан сигнал «0», поэтому информация считывается из ячеек, в которые были занесены текущие значения сигналов от датчиков блока 1. Считываемые из регистра - ОЗУ 9 данные на втором микротакте переносятся в триггер 10, с первого (прямого) выхода которого информация подается на выход «данные 1» устройства. Данные сопровождаются сигналами «такты» с выхода формирователя импульсов 22.Consider the data transmission mode for the case when at stage 4-P only one “event” is recorded, i.e. there is no need to transmit data on the time sequence of several changes in the signals from the sensors. In the considered operating mode, the device (as discussed below) generates a “request 1” signal, in response to which an “transmission 1” signal should be received from an external device. In this case, the signal “1” at the input “transmission 2” is absent, the signal “1” is formed at the output of NOT 72 and at the input “X” of the switch 62, through which the signal transmitted to the first input 62 from the output And 79. The signal “1 "At the output And 79 is formed at stages 6-P and 7-P (when the signal" 1 "is supplied to the first input from the output OR 15) synchronously with the signal from the driver 23 supplied to the second input And 79. In the specified operating mode, the signal from And 79 controls the operation of the dispenser 27. Steps 6-P and 7-P in the considered operation mode are allocated for data transmission read from the register - RAM 9. The data is accompanied by a control signal “data output”, which is formed OR 15. At stages 6-P and 7-P, a “0” signal is sent to the control (Y) input of the register - RAM 9, so it is switched to data reading mode. The signal “0” was sent to the address input (m + 1) A of the register - RAM 9 at step 6-P, so the information is read from the cells in which the current values of the signals from the sensors of block 1 were entered. Data read from the register - RAM 9 the second microtact is transferred to trigger 10, from the first (direct) output of which information is fed to the output “data 1” of the device. The data is accompanied by signals "clock" from the output of the pulse shaper 22.

После считывания сигналов состояния всех датчиков формируется очередной сигнал на выходе формирователя 23, которым счетчик 6 возвращается в начальное состояние, а распределитель 27 переводится на очередную позицию - 7-Р. Этап 7-Р выделен для вывода информации из ячеек регистра - ОЗУ 9, номера которых сдвинуты на «n» относительно номеров, из которых информация считывалась на этапе 6-Р. Как указывалось выше, в указанной зоне адресов хранится диагностическая информация. На второй вход ИЛИ 18 подан сигнал «1», который ретранслируется на адресный вход (m+1)А регистра - ОЗУ 9, определяя зону считывания информации. В остальном процедуры считывания данных на этапах 6-Р и 7-Р совпадают. После передачи всех диагностических сигналов формируется очередной сигнал на выходе формирователя 23, которым распределитель 27 (через И 79, коммутатор 62, ИЛИ 88) переводится в позицию 8-Р.After reading the status signals of all sensors, another signal is generated at the output of the former 23, by which the counter 6 returns to its initial state, and the distributor 27 is transferred to the next position - 7-P. Step 7-P is allocated for outputting information from register cells - RAM 9, the numbers of which are shifted by "n" relative to the numbers from which the information was read in step 6-P. As indicated above, diagnostic information is stored in the specified address area. The second input OR 18 receives a signal "1", which is relayed to the address input (m + 1) A of the register - RAM 9, determining the read zone. Otherwise, the data reading procedures in steps 6-P and 7-P are the same. After transmitting all the diagnostic signals, the next signal is generated at the output of the former 23, which distributor 27 (through And 79, switch 62, OR 88) is transferred to position 8-P.

Сигнал «1» с выхода 8-Р распределителя 27 через ИЛИ 19 подается на первый (S) вход триггера 12. Сигнал «1» от триггера подается на R вход распределителя 27, приводя устройство в начальное состояние. Сигнал «вывод данных» снимается, завершается цикл ввода, кодирования, диагностики и передачи данных, устройство подготовлено для выполнения процедур очередного цикла работы.The signal "1" from the output 8-P of the distributor 27 through OR 19 is fed to the first (S) input of the trigger 12. The signal "1" from the trigger is fed to the R input of the distributor 27, bringing the device to its initial state. The signal “data output” is removed, the cycle of input, coding, diagnostics and data transmission is completed, the device is prepared to perform the procedures of the next cycle of work.

Как видно, процедуры кодирования и передачи данных обеспечивают динамическую диагностику общих для всех датчиков и индивидуальных узлов, причем полученные диагностические данные вводятся в информационное сообщение устройства, что позволяет идентифицировать не только место, но и тип неисправности. При проведении процедур диагностики и рабочих процедур ввода и кодирования информации от датчиков используются одни и те же узлы и элементы, что повышает глубину диагностики.As you can see, the encoding and data transfer procedures provide dynamic diagnostics of common sensors and individual nodes, and the received diagnostic data is entered into the device information message, which allows identifying not only the location, but also the type of malfunction. When conducting diagnostic procedures and working procedures for entering and encoding information from sensors, the same nodes and elements are used, which increases the depth of diagnosis.

Рассмотрим работу устройства при формировании данных, отображающих как сигналы от датчиков, так и временную последовательность их изменений.Consider the operation of the device when generating data that displays both signals from sensors and the time sequence of their changes.

При изменении состояния любого датчика сигнал «1» образуется на выходе компаратора 8, который на четвертом микротакте «4» распределителя 28 через И 78, ИЛИ 86 подается на тактовый (С) вход счетчика 57. Счетчик 57 подсчитывает число «событий». Одновременно сигнал «1» подается и на тактовый вход (С) распределителя 64, которым фиксируется: отсутствие хотя бы одного «события» (при этом сигнал «1» образуется на выходе 1 распределителя 64), только одно событие (при этом сигнал «1» образуется на выходе 2 распределителя 64), несколько «событий» (при этом сигнал «1» образуется на выходе 3 распределителя 64). После фиксации двух "событий" на вход разрешения (Р) 64 подается сигнал «0» от НЕ 71, распределитель 64 теряет чувствительность к тактовым сигналам и остается в принятом состоянии до поступления сигнала «1» на его R вход. В режиме передачи данных о временной последовательности «событий» переход распределителя 27 на позицию 6-Р задерживается на установленное время контроля.When the state of any sensor changes, signal “1” is generated at the output of comparator 8, which is fed to the clock (C) input of counter 57 through the AND 78, OR 86 on the fourth microtact “4” of the distributor 28. Counter 57 counts the number of “events”. At the same time, signal “1” is also supplied to the clock input (C) of the distributor 64, which records: the absence of at least one “event” (the signal “1” is generated at the output 1 of the distributor 64), only one event (the signal is “1 "Is formed at the output 2 of the distributor 64), several" events "(the signal" 1 "is formed at the output 3 of the distributor 64). After fixing two "events" to the enable (P) 64 input, the signal "0" from NOT 71 is supplied, the distributor 64 loses sensitivity to clock signals and remains in the received state until the signal "1" arrives at its R input. In the mode of transmitting data on the time sequence of "events", the transition of the distributor 27 to the 6-P position is delayed by the set monitoring time.

Максимальное время контроля зависит от числа разрядов (q) счетчика 56, причем отсчет времени начинается от момента фиксации первого «события», когда появляется сигнал «0» на выходе 1 распределителя 64, появляется сигнал «1» на выходе НЕ 67 и деблокируется работа И 73. Выходные сигналы И 73 подаются на первый (С) вход счетчика 56 синхронно с сигналами «такты».The maximum monitoring time depends on the number of bits (q) of the counter 56, and the countdown starts from the moment the first "event" is fixed, when the signal "0" appears on the output 1 of the distributor 64, the signal "1" appears on the output NOT 67 and the operation AND is released 73. The output signals And 73 are fed to the first (C) input of the counter 56 synchronously with the signals of the "clock".

Рассмотрим динамические параметры устройства. Частота импульсов, поступающих на тактовый (С) вход счетчика 6, равна fг/6 (fг - частота сигналов генератора 5), соответствует скорости опроса датчиков. При последовательном опросе «n» датчиков частота поступления сигналов на вход счетчика 56 равна fг/6n, а максимальное время контроля временной последовательности изменений сигналов от датчиков (ТК) равно:Consider the dynamic parameters of the device. The frequency of the pulses arriving at the clock (C) input of the counter 6 is equal to f g / 6 (f g is the frequency of the signals of the generator 5), corresponds to the rate of interrogation of the sensors. With a sequential interrogation of "n" sensors, the frequency of the signals at the input of the counter 56 is f g / 6n, and the maximum time for monitoring the time sequence of changes in signals from the sensors (T K ) is:

Figure 00000003
Figure 00000003

Частота fг/6n определяет минимальный временной сдвиг между двумя смежными «событиями», при котором фиксируется различное время изменений сигналов от датчиков. Важно подчеркнуть, что смежные «события» относятся к изменениям разных или одного и того же датчика. Поэтому установленное минимальное время - дискретность фиксации «событий», определяет и минимальную длительность сигнала от датчика, который фиксируется устройством. Например, для получения дискретности фиксации "событий" не больше 1 мс при n=32 частота сигналов генератора 5 должна быть не меньше 103·6·32 Гц (200 кГц). Число разрядов «q» счетчика 56, временная дискретность ТД и время контроля ТК связываются уравнением:The frequency f g / 6n determines the minimum time shift between two adjacent "events" at which different time changes of the signals from the sensors are recorded. It is important to emphasize that related “events” refer to changes in different or of the same sensor. Therefore, the set minimum time - discreteness of fixation of "events" determines the minimum duration of the signal from the sensor, which is recorded by the device. For example, to obtain the discreteness of fixation of “events” no more than 1 ms at n = 32, the frequency of the signals of the generator 5 should be no less than 10 3 · 6 · 32 Hz (200 kHz). The number of bits "q" of the counter 56, the time resolution T D and the monitoring time T To are connected by the equation:

Figure 00000004
Figure 00000004

Для обеспечения ТК=10000 мс при ТД=1 мс необходимо, чтобы q=13. Кроме фиксации завершения установленного времени контроля "событий", счетчик 56 используется для определения временных сдвигов между "событиями", т.е. для формирования первой метки времени. Так как до момента фиксации первого «события» счетчик 56 удерживается в начальном состоянии, метка времени первого «события» условно принимается равной нулю.To ensure T K = 10000 ms at T D = 1 ms, it is necessary that q = 13. In addition to fixing the completion of the set monitoring time of the “events”, the counter 56 is used to determine the time shifts between the “events”, i.e. to form the first timestamp. Since the counter 56 is held in the initial state until the first “event” is fixed, the time stamp of the first “event” is conventionally set to zero.

Данные каждого «события» заносятся в регистр - ОЗУ 89 по сигналу от ИЛИ 86 (через И 78), поступающему на синхронизирующий (С) вход при фиксации любого «события» компаратором 8. Временной сдвиг «события» относительно первого (первая метка времени) определяется по числу импульсов, поступивших на вход счетчика 56 к моменту фиксации данного «события», и по установленному ТД. Код - состояние счетчика 56, подается на информационные входы (1...q) регистра - ОЗУ 89. Одновременно с занесением в регистр - ОЗУ 89 кода счетчика 56 в него также (по входам 1...m) заносится код с основных разрядов счетчика 6, которым определяется номер датчика. Сигнал, поступающий на шину «i» регистра - ОЗУ 89 с выхода коммутатора 4, определяет состояние датчика в момент фиксации «события». Таким образом, общее число информационных разрядов, характеризующих одно «событие», равно (m+q+1). По данному числу определяется разрядность ячеек памяти регистра - ОЗУ 89. Число ячеек памяти регистра - ОЗУ 89 выбирается с учетом установленного максимального числа «событий», которое определяется числом разрядов счетчика 57. Для примера, показанного на фиг.2, число разрядов счетчика 57 равно «s», а максимально возможное число событий - 2S-1. При достижении указанного числа «событий» чувствительность счетчика 57 к тактовым сигналам, поступающим на его первый (С) вход с выхода ИЛИ 86 (через И 78), блокируется сигналом «0» от НЕ 69, поданным на второй (Р) вход. Сигналы от счетчика 57 подаются на адресные шины регистра - ОЗУ 89.The data of each "event" is entered into the register - RAM 89 by a signal from OR 86 (via AND 78), which is received at the synchronizing (C) input when any "event" is fixed by comparator 8. The time shift of the "event" relative to the first (first time stamp) is determined by the number of pulses received at the input of the counter 56 at the time of fixing this "event", and the established T D. Code - the status of the counter 56, is fed to the information inputs (1 ... q) of the register - RAM 89. Simultaneously with entering into the register - RAM 89 the code of the counter 56, the code from the main digits is also entered in it (at inputs 1 ... m) counter 6, which determines the sensor number. The signal received on the register “i” bus - RAM 89 from the output of the switch 4, determines the state of the sensor at the moment of recording the “event”. Thus, the total number of information bits characterizing one “event” is (m + q + 1). The bit depth of the register memory cells — RAM 89 — is determined from this number. The number of register memory cells — RAM 89 is selected taking into account the established maximum number of “events”, which is determined by the number of bits of the counter 57. For the example shown in FIG. 2, the number of bits of the counter 57 is “S,” and the maximum possible number of events is 2 S-1 . Upon reaching the specified number of "events", the sensitivity of the counter 57 to clock signals arriving at its first (C) input from the output OR 86 (via AND 78) is blocked by the signal "0" from NOT 69, applied to the second (P) input. The signals from the counter 57 are fed to the address bus register - RAM 89.

Как указывалось, код счетчика 56 используется в качестве первой метки времени, по которой во внешнем устройстве может быть восстановлена временная последовательность «событий». Вторая метка времени, используемая для восстановления реального времени «событий», формируется счетчиком 58 и соответствует временному сдвигу между последним из зафиксированных событий и началом передачи информации в приемник. Для этого на тактовый (С) вход счетчика 58 подаются импульсы синхронно с их поступлением на вход счетчика 56. При фиксации любого «события» сигналом от И 78, поданным на R вход, счетчик 58 устанавливается в начальное состояние. Таким образом, после завершения времени контроля код счетчика 58 соответствует времени, прошедшему от момента фиксации последнего «события». Если передача данных не начинается до установки в счетчике 58 максимально допустимого кода, чувствительность счетчика к тактовым импульсам блокируется сигналом «0», поступающим на его второй (Р) вход от НЕ 70. Сочетание двух меток времени определяет временной сдвиг «события» относительно времени начала передачи информации в приемник. По времени передачи данных (ТП), а также времени, определяемому первой и второй метками времени (Т), и абсолютному (астрономическому) времени фиксации информации во внешнем устройстве (ТА) можно определить реальное время «события» «х» (ТРХ):As indicated, counter code 56 is used as the first time stamp by which the time sequence of “events” can be restored in the external device. The second time stamp used to restore real-time “events” is generated by counter 58 and corresponds to a time shift between the last of the recorded events and the beginning of the transmission of information to the receiver. To do this, pulses are fed to the clock (C) input of the counter 58 synchronously with their arrival at the input of the counter 56. When any "event" is fixed by the signal from And 78, applied to the R input, the counter 58 is set to the initial state. Thus, after the end of the monitoring time, the counter code 58 corresponds to the time elapsed from the moment the last “event” was recorded. If the data transfer does not start before the maximum permissible code is set in counter 58, the sensitivity of the counter to clock pulses is blocked by the signal “0”, which arrives at its second (P) input from NOT 70. The combination of two time stamps determines the time shift of the “event” relative to the start time transmitting information to the receiver. By the time of data transmission (T P ), as well as the time determined by the first and second time stamps (T 1M / T 2M ), and the absolute (astronomical) time of recording information in an external device (T A ), you can determine the real time of the "event" x "(T PX ):

Figure 00000005
Figure 00000005

где Т1МХ - время по первой относительной метке времени для «события» X.where T 1MX is the time according to the first relative time stamp for the "event" X.

Приведем пример расчета ТР7 («события» 7) для следующих исходных данных:Here is an example of calculating T P7 (“events” 7) for the following initial data:

- ТА=12 часов 34 минуты 23 с 460 мс,- T A = 12 hours 34 minutes 23 s 460 ms,

- зафиксированное число «событий» - 8,- the fixed number of "events" is 8,

- код первой метки времени, зафиксированный счетчиком 56 для седьмого «события», - 48710 (в десятичной системе), число разрядов кода первой метки времени (счетчика 56) - 16,- the code of the first time stamp recorded by the counter 56 for the seventh "event" - 487 10 (in decimal system), the number of bits of the code of the first time stamp (counter 56) - 16,

- код второй метки времени - 22810 при числе разрядов кода второй метки времени (счетчика 58) - 16,- code of the second time stamp - 228 10 with the number of bits of the code of the second time stamp (counter 58) - 16,

- число датчиков - 32, т.е. m=5,- the number of sensors is 32, i.e. m = 5,

- частота сигналов генератора 5-200 кГц, дискретность фиксации «событий» ТД=1 мс.- frequency of the generator signals 5-200 kHz, discreteness of fixation of "events" T D = 1 ms.

Время ТП передачи в приемник данных по второй метке времени и информации от регистра 89 определяется общим числом тактов передачи, которое равно [16+8(16+5+1)]. Тогда ТП=6 [16+8(16+5+1)]/200 мс=6 мс.The transmission time T P to the data receiver according to the second time stamp and information from the register 89 is determined by the total number of transmission clocks, which is [16 + 8 (16 + 5 + 1)]. Then T P = 6 [16 + 8 (16 + 5 + 1)] / 200 ms = 6 ms.

Временной сдвиг Т1М7=487·1 мс, Т=228·1 мс. Тогда ТР7=12 часов 34 минуты 23 с 460 мс - (6+487+228) мс=12 часов 34 минуты 22 с 739 мс.The time shift T 1M7 = 487 · 1 ms, T 2M = 228 · 1 ms. Then Т Р7 = 12 hours 34 minutes 23 s 460 ms - (6 + 487 + 228) ms = 12 hours 34 minutes 22 s 739 ms.

Следует отметить, что приведенные расчеты действительны при передаче данных приемнику в режиме, близком к реальному времени. При ретрансляции данных со скоростью, равной, например, 200 бит/с, для определения реального времени «события» необходимо учесть ТП=[16+8(16+5+1)]/0,2 мс=960 мс (приведенные в примерах расчеты не учитывают время передачи, кроме данных по «событию», других компонентов информационного сообщения, например стартовой комбинации, адресного поля, поля защиты).It should be noted that the above calculations are valid when transmitting data to the receiver in a mode close to real time. When relaying data at a speed equal to, for example, 200 bit / s, to determine the real time of the “event”, it is necessary to take into account T P = [16 + 8 (16 + 5 + 1)] / 0.2 ms = 960 ms (given in In the examples, the calculations do not take into account the transmission time, except for the data on the “event”, other components of the information message, for example, the start combination, address field, protection field).

Рассмотрим работу устройства при передаче «данных 2». Время фиксации «событий» ограничивается установленной (максимальной) емкостью счетчика 56 или установленным (максимальным) числом «событий», т.е. максимальной емкостью счетчика 57. С помощью ИЛИ 83 фиксируется ввод в счетчик 56 или 57 максимального числа импульсов. Сигнал «1» от ИЛИ 83 через И 74 (на второй вход которого подан сигнал «1» с выхода 5-Р распределителя 27) подается на один вход элементов И 75, И 76. Если к данному моменту зафиксировано одно «событие», сигнал «1» и выходной сигнал устройства «запрос 1» образуются на выходе И 75. В данном случае устройство реализует, как описано выше, процедуры передачи «данных 1». Если же регистр 64 зафиксировал не менее двух «событий», сигнал «1» и выходной сигнал «запрос 2» образуются на выходе И 76.Consider the operation of the device when transmitting "data 2". The time of fixing “events” is limited by the installed (maximum) capacity of the counter 56 or by the established (maximum) number of “events”, i.e. the maximum capacity of the counter 57. Using OR 83, the maximum number of pulses is entered into the counter 56 or 57. The signal "1" from OR 83 through AND 74 (to the second input of which a signal "1" is supplied from the output of the 5-P distributor 27) is fed to one input of the And 75, And 76 elements. If at this moment one "event" is fixed, the signal "1" and the output signal of the device "request 1" are formed at the output AND 75. In this case, the device implements, as described above, the procedure for transmitting "data 1". If the register 64 recorded at least two “events”, the signal “1” and the output signal “request 2” are generated at the output And 76.

В ответ на сигнал «запрос 2» внешнее устройство подает на вход устройства сигнал «передача 2». Так как в рассматриваемом режиме работы сигнал «передача 1» отсутствует, на вход «X» коммутатора 62 подается сигнал «0» с выхода НЕ 72, а на вход «У» - сигнал «1» со входа НЕ 72. Передача сигналов от И 79 на выход коммутатора 62 заблокирована, а распределитель 27 не переводится из позиции 6-Р в позиции 7-Р и 8-Р по сигналам от формирователя 23. Позиция 6-Р используется для передачи во внешнее устройство кода второй метки времени, зафиксированной счетчиком 58. По сигналу «1» на выходе 6-Р распределителя 27, поданному на управляющий вход «X» коммутатора 61, на выходы коммутатора подаются сигналы с группы входов «DX», т.е. с выходов счетчика 58. Выходные сигналы коммутатора 61 по сигналу «1», поданному на управляющий (У) вход регистра 90 с выхода ИЛИ 84, записываются в регистр. Занесенный в регистр 90 параллельный код преобразуется в последовательный с помощью тактовых сигналов, поступающих на синхронизирующий (С) вход 90 с выхода 5 распределителя 28. Последовательный выходной код регистра 90 подается на выход «данные 2» устройства. Число тактов передачи кода второй метки времени должно соответствовать установленному числу разрядов (q) счетчика 58. Число тактов передачи эквивалентно коду на выходах 1...t счетчика 60, который переводится в рабочее состояние сигналом «1» на втором (Р) входе при поступлении на вход устройства сигнала «передача 2» и подсчитывает тактовые сигналы с выхода 5 распределителя 28. Завершение передачи кода второй метки времени определяется по кодовому состоянию счетчика 60. Требуемое кодовое состояние счетчика фиксируется дешифратором 80. Сигнал «1» с выхода дешифратора 80 через ИЛИ 82, коммутатор 62, ИЛИ 88 подается на первый (С) вход распределителя 27, переводя его в позицию 7-Р. Одновременно сигналом «1» по входу R счетчик 60 возвращается в начальное состояние. Позиция 7-Р распределителя 27 используется для передачи на выход «данные 2» информации, ранее записанной в регистр - ОЗУ 89. По сигналу «1», поданному на управляющий вход «У» коммутатора 61, на выходы коммутатора подаются сигналы с информационных выходов 1...(m+q+1) регистра - ОЗУ 89. Для считывания и передачи во внешнее устройство всех зафиксированных данных из регистра - ОЗУ 89 должны быть считаны данные с ячеек, число которых равно числу зафиксированных «событий». Число ранее зафиксированных событий сохраняется в счетчике 59. Считанный из регистра - ОЗУ 89 код включает данные, характеризующие одно событие. Указанный параллельный код заносится в регистр 90, который преобразует его в последовательный, поступающий на выход «данные 2» устройства. Число тактов передачи данных, характеризующих одно событие, равно числу разрядов выходного кода регистра - ОЗУ 89 - (m+g+1)=t, следовательно, число разрядов счетчика 60 должно быть не меньше «t». Число тактов передачи фиксируется дешифратором 81, который образует на выходе сигнал «1» при установке на выходе счетчика 60 требуемого кода. Сигнал от 81 через ИЛИ 86 подается на первый (С) вход счетчика 57, который к началу этапа 7-Р сигналом «1» по входу R (с выхода ИЛИ 87) был переведен в начальное состояние. Таким образом, выходной код счетчика 57 на этапе 7-Р соответствует числу циклов передачи данных, считанных из регистра - ОЗУ 89.In response to the “request 2” signal, the external device supplies the “transmission 2” signal to the input of the device. Since there is no “transfer 1” signal in the considered operating mode, the signal “0” from the output of NOT 72 is supplied to the input “X” of the switch 62, and the signal “1” from the input of NOT 72 is sent to the input “U”. The transmission of signals from AND 79 to the output of the switch 62 is blocked, and the distributor 27 is not transferred from the position 6-Р to the positions 7-Р and 8-Р according to the signals from the driver 23. Position 6-Р is used to transmit to the external device the code of the second time stamp fixed by the counter 58 . According to the signal "1" at the output 6-P of the distributor 27, applied to the control input "X" of the switch 61, at the exit At the switch, signals are sent from the DX input group, i.e. from the outputs of the counter 58. The output signals of the switch 61 by the signal "1" applied to the control (Y) input of the register 90 from the output OR 84, are recorded in the register. The parallel code recorded in the register 90 is converted into a serial one using the clock signals supplied to the synchronizing (C) input 90 from the output 5 of the distributor 28. The serial output code of the register 90 is fed to the output “data 2” of the device. The number of clock ticks of the code of the second time stamp must correspond to the set number of bits (q) of the counter 58. The number of clock ticks is equivalent to the code at the outputs 1 ... t of the counter 60, which is put into operation by the signal “1” at the second (P) input upon receipt to the input of the signal device "transfer 2" and counts the clock signals from the output 5 of the distributor 28. The completion of the transmission of the code of the second time stamp is determined by the code state of the counter 60. The required code state of the counter is fixed by the decoder 80. Signal "1" with the output of the decoder 80 through OR 82, the switch 62, OR 88 is fed to the first (C) input of the distributor 27, translating it into position 7-P. At the same time, the signal "1" at the input of R counter 60 returns to its initial state. Position 7-P of the distributor 27 is used to transmit to the output “data 2” information previously recorded in the register - RAM 89. By the signal “1” applied to the control input “U” of the switch 61, signals from the information outputs 1 are sent to the outputs of the switch ... (m + q + 1) of the register - RAM 89. To read and transfer to the external device all the recorded data from the register - RAM 89, data must be read from the cells, the number of which is equal to the number of recorded "events". The number of previously recorded events is stored in counter 59. The code read from the register - RAM 89 includes data characterizing one event. The specified parallel code is entered in the register 90, which converts it into a serial, received on the output "data 2" of the device. The number of data transfer cycles characterizing a single event is equal to the number of bits of the register output code - RAM 89 - (m + g + 1) = t, therefore, the number of bits of the counter 60 must be at least “t”. The number of transmission clocks is fixed by the decoder 81, which generates a signal “1” at the output when the required code is installed at the output of the counter 60. The signal from 81 through OR 86 is fed to the first (C) input of the counter 57, which at the beginning of stage 7-P, the signal "1" at the input R (from the output of OR 87) was transferred to the initial state. Thus, the output code of the counter 57 at step 7-P corresponds to the number of data transmission cycles read from the register - RAM 89.

Сигнал от ИЛИ 86 подается также на синхронизирующий (С) вход регистра - ОЗУ 89, благодаря чему на выход регистра поступает код, характеризующий очередное «событие», причем номер «события» соответствует выходному коду счетчика 57. Как было описано, код от регистра - ОЗУ 89 через коммутатор 61 заносится в регистр 90 и преобразуется в последовательный код. Для определения момента завершения формирования «данных 2» код счетчика 57 сравнивается компаратором 63 с кодом, ранее занесенным в счетчик 59 и соответствующим числу зафиксированных «событий». Если коды счетчиков совпадают, на выходе 63 образуется сигнал «1», который подается на второй (D) вход триггера 65. По сигналу «1» на третьем (С) входе триггер 65 в указанном случае переводится в состояние «1». Сигнал от триггера 65 через ИЛИ 82 и коммутатор 62 подается на первый (С) вход распределителя 27. Устройство переводится на этап 8-Р и, как указывалось выше, завершается процесс передачи «данных 2».The signal from OR 86 is also fed to the synchronizing (C) input of the register - RAM 89, so that a code characterizing the next "event" is received at the output of the register, and the number of the "event" corresponds to the output code of the counter 57. As described, the code from the register is RAM 89 through the switch 61 is entered in the register 90 and converted into serial code. To determine the moment of completion of the formation of “data 2”, the counter code 57 is compared by the comparator 63 with the code previously entered into the counter 59 and corresponding to the number of recorded “events”. If the counter codes match, the output signal “1” is generated, which is fed to the second (D) input of the trigger 65. By the signal “1” at the third (C) input, the trigger 65 is transferred to the state “1” in this case. The signal from the trigger 65 through OR 82 and the switch 62 is fed to the first (C) input of the distributor 27. The device is transferred to step 8-P and, as indicated above, the process of transmitting "data 2" is completed.

Показано, что новые элементы предложенного устройства и связи между ними и элементами, введенными в устройство-прототип, позволяют обеспечить получение новых функциональных возможностей - углубленную диагностику работоспособности узлов, фиксацию кратковременных сигналов от датчиков и временной последовательности «событий» - изменений состояния датчиков. По информационным сообщениям от предложенного устройства во внешнем устройстве, соединенном с ним по телемеханическому каналу связи, восстанавливается реальное время любого «события», что обеспечивает использование предложенного устройства как регистратора нештатных (аварийных) ситуаций.It is shown that the new elements of the proposed device and the connections between them and the elements introduced into the prototype device allow to obtain new functionalities - in-depth diagnostics of the nodes' health, fixing short-term signals from sensors and the time sequence of "events" - changes in the state of sensors. According to information messages from the proposed device in an external device connected to it via a telemechanical communication channel, the real time of any “event” is restored, which ensures the use of the proposed device as a recorder of emergency (emergency) situations.

Claims (1)

Устройство формирования и передачи последовательности сигналов, которое содержит источник питания, блок датчиков сигналов, первый, второй и третий коммутаторы, преобразователь параллельного кода в последовательный, состоящий из мультиплексора и первого счетчика, генератор тактовых импульсов, первый распределитель импульсов, первый регистр - ОЗУ, компаратор последовательных кодов, первый, второй и третий триггеры, первый и второй формирователи импульсов, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой элементы ИЛИ, первый и второй элементы И, элемент задержки, первый и второй элементы И-НЕ, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, ИЛИ-НЕ, причем ненулевой («U») выход источника питания подключен к первым входам первого и второго коммутатора, вторым входам первого счетчика, первого распределителя, а нулевой («0») выход - к первому и четвертому входам первого триггера, первому входу второго триггера, ко второму входу второго коммутатора, объединенные вторые выходы узлов блока датчиков сигналов соединены с выходом первого и вторым выходом второго коммутаторов, а первые, индивидуальные выходы узлов блока датчиков сигналов подключены к информационным входам мультиплексора, у которого адресные входы соединены с адресными входами первого регистра - ОЗУ и соответствующими выходными разрядами (1...m) первого счетчика а выход - с первым выходом второго коммутатора и входом третьего коммутатора, у которого выход соединен с первым входом компаратора последовательных кодов, подключенного вторым входом к первому выходу первого триггера, который образует выход «данные 1» устройства, отличающееся тем, что в устройство включены второй распределитель импульсов, второй вход которого соединен с ненулевым выходом источника питания, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, ИЛИ-НЕ, второй, третий, четвертый, пятый и шестой счетчики, четвертый и пятый коммутаторы, компаратор параллельных кодов, третий распределитель импульсов, четвертый и пятый триггеры, второй регистр - ОЗУ, регистр - преобразователь параллельного кода в последовательный, первый и второй дешифраторы, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой восьмой и девятый элементы. И, восьмой, девятый десятый, одиннадцатый, двенадцатый, тринадцатый, четырнадцатый пятнадцатый и шестнадцатый элементы ИЛИ, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы НЕ, причем первый выход первого триггера подключен к первому входу второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с третьим входом второго коммутатора, а второй вход - со вторыми входами элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первого элемента И-НЕ, подключенного выходом ко второму входу первого коммутатора, вторым входом второго элемента И, а также четвертым выходом первого распределителя, у которого также соединены: второй выход с третьим (С) входом третьего триггера, вторыми входами пятого элемента ИЛИ и элемента ИЛИ-НЕ, подключенного выходом к третьему входу второго коммутатора, первый выход - с первым входом элемента ИЛИ-НЕ и четвертым (R) входом третьего триггера, пятый выход - со вторым входом восьмого элемента ИЛИ и входом элемента задержки, подключенного выходом к первому входу седьмого элемента ИЛИ, шестой выход - соединен с первым, а седьмой выход - со вторым входом третьего элемента ИЛИ, подключенного выходом к выходу «вывод данных» устройства, и вторым входом шестого элемента ИЛИ, подключенного выходом к дополнительному адресному входу первого регистра - ОЗУ, восьмой выход - со вторым входом седьмого элемента ИЛИ, соединенного выходом - с первым (S) входом третьего триггера, у которого первый (прямой) выход соединен с третьим (R) входом первого распределителя, а второй (D) вход - со вторым (инверсным) выходом второго триггера, соединенного первым (прямым) выходом со вторым (D) входом второго триггера через первый вход четвертого элемента ИЛИ, у которого второй вход соединен с выходом компаратора, у второго триггера третий (С) вход соединен со вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, а четвертый (R) вход - с третьим (R) входом первого счетчика и выходом второго формирователя импульсов, соединенного входом с выходным разрядом (m+1) первого счетчика, у которого первый (С) вход соединен с шестым выходом второго распределителя, у которого также соединены: (С) вход - с выходом генератора тактовых импульсов, третий выход - с первым входом второго элемента ИЛИ и третьим (С) входом первого триггера, третий (R) вход - с выходом восьмого элемента ИЛИ, соединенного первым входом с выходами «такты» устройства и первого формирователя импульсов, подключенного входом к первому выходу первого счетчика, а второй выход - с первым входом первого элемента ИЛИ, у которого выход соединен со входом разрешения (Р) первого регистра - ОЗУ, у которого выход соединен со вторым (D) входом первого триггера, у которого второй (инверсный) выход соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, информационный вход первого регистра - ОЗУ соединен с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, подключенного первым входом к выходу третьего коммутатора, а управляющий (У) вход - с выходом пятого элемента ИЛИ, соединенного первым входом с первым входом шестого элемента ИЛИ и выходом второго элемента И, соединенного первым входом с выходом второго элемента ИЛИ, блок датчиков содержит для каждого датчика первый и второй диоды, первый стабилизатор, причем анод соответствующего первого диода и катод соответствующего второго диода объединены и являются первыми выходами блока датчиков сигнала, катод соответствующего первого диода соединен с одним выходом соответствующего датчика сигнала, анод соответствующего первого стабилитрона соединен с анодом соответствующего второго диода, вторые выходы датчиков сигнала, соединенные каждый с катодом соответствующего стабилитрона объединены и образуют второй, общий выход блока датчиков сигнала, первый коммутатор включает первый и второй транзисторы, первый, второй, третий, четвертый и пятый резисторы и второй стабилитрон, причем катоды первого и второго транзисторов и первые выводы первого и третьего резисторов соединены между собой, образуют первый вход коммутатора и подключены к ненулевому (U) выходу источника питания, вторые выходы первого и третьего резисторов соединены, соответственно, с базами первого и второго транзисторов и первыми выходами второго и четвертого резисторов, вторые выходы которых образуют, соответственно, второй и третий входы первого коммутатора, выход которого подключен к первому выходу пятого резистора, второй выход которого соединен с коллектором первого транзистора и анодом второго стабилитрона, соединенного катодом с коллектором второго транзистора, второй коммутатор включает третий и четвертый транзисторы, шестой, седьмой восьмой, девятый и десятый резисторы и третий диод, причем эмиттер третьего транзистора и первый выход шестого резистора подключены через первый вход коммутатора к ненулевому (U) выходу источника питания, база третьего транзистора и второй выход шестого резистора объединены и подключены к первому выходу седьмого резистора, второй выход которого является третьим входом второго коммутатора, второй вход которого соединен с нулевым выходом источника питания и объединенными эмиттером четвертого транзистора и первым выходом девятого резистора, второй выход которого соединен с базой четвертого транзистора, а через восьмой резистор с коллектором третьего транзистора и первым выходом десятого резистора, второй выход которого соединен с анодом третьего диода, подключенного катодом к первому выходу второго коммутатора, у которого второй выход соединен с коллектором четвертого транзистора, третий коммутатор включает пятый транзистор, третий стабилитрон, одиннадцатый и двенадцатый резисторы, причем первый выход двенадцатого резистора соединен с ненулевым выходом источника питания, второй выход двенадцатого резистора образует выход третьего коммутатора и соединен с коллектором пятого транзистора, у которого база соединена с первым выходом одиннадцатого резистора и анодом третьего стабилитрона, катод которого образует вход третьего коммутатора, а эмиттер пятого транзистора соединен со вторым выходом одиннадцатого резистора и нулевым выходом источника питания, причем у девятого элемента ИЛИ первый, второй, третий и четвертый входы соединены с соответствующими выходами первого распределителя, а выход соединен с первым входом первого элемента И, соединенного вторым входом с выходом второго формирователя импульсов, а выходом - с первым входом шестнадцатого элемента ИЛИ, выход третьего элемента ИЛИ соединен с первым, а выход второго формирователя импульсов - со вторым входом девятого элемента И, выходы (1...m) основных разрядов первого счетчика соединены с информационными входами (1...m) второго регистра - ОЗУ, информационные входы (m+1...m+q) которого соединена с выходами (1...q) второго счетчика, а информационный вход (m+q+1) - с выходом третьего коммутатора, у первого распределителя соединены: пятый выход - со вторыми входами четвертого и седьмого элементов И, шестой выход - с вторым входом пятнадцатого элемента ИЛИ, первым (X) управляющим входом четвертого коммутатора, первым входом двенадцатого элемента ИЛИ и вторым входом первого дешифратора, седьмой выход - с вторым (У) управляющим входом четвертого коммутатора, третьим, управляющим входом компаратора параллельных кодов, вторыми входами двенадцатого элемента ИЛИ и второго дешифратора, восьмой выход - с четвертыми (R) входами четвертого и пятого триггеров, третьими (R) входами второго и пятого счетчиков, третьего распределителя и первым входом пятнадцатого элемента ИЛИ, выход первого формирователя импульсов соединен со вторым входом третьего элемента И, пятый выход второго распределителя соединен с третьим (С) входом регистра - преобразователя параллельного кода в последовательный и первым (С) входом шестого счетчика, а четвертый выход второго распределителя соединен с первым входом восьмого элемента И, соединенного вторым входом с выходом компаратора последовательных кодов, а первый (С) вход первого распределителя соединен с выходом шестнадцатого элемента ИЛИ и третьим (R) входом шестого счетчика, выходы которого соединены с группой информационных входов первого и второго дешифраторов, а второй (Р) вход - с третьим (С) входом пятого триггера, входом шестого элемента НЕ, выходом «передача 2» внешнего устройства, вторым входом тринадцатого элемента ИЛИ, подключенного первым входом к выходу «передача 1» внешнего устройства, и вторым входом управления (У) пятого коммутатора, подключенного первым входом управления (X) к выходу шестого элемента НЕ, первым информационным входом к выходу девятого элемента И, вторым информационным входом к выходу десятого элемента ИЛИ, а выходом - ко второму входу шестнадцатого элемента ИЛИ, соединенного третьим входом с выходом седьмого элемента И, у которого первый вход соединен с выходом тринадцатого элемента ИЛИ, нулевой («0») выход источника питания соединен с первыми входами четвертого и пятого триггера, а ненулевой («U») выход источника питания - со вторым (Р) входом пятого счетчика, у которого первый (С) вход соединен с первым (С) входом третьего распределителя, выходом восьмого элемента И, третьим (R) входом четвертого счетчика и вторым входом четырнадцатого элемента ИЛИ, а выходы пятого счетчика соединены со второй группой информационных входов компаратора параллельных кодов, первая группа информационных входов которого соединена с адресными входами второго регистра - ОЗУ и выходами третьего счетчика, а выход - со вторым (D) входом четвертого триггера, у которого прямой выход соединен со вторым входом десятого элемента ИЛИ, подключенного первым входом к выходу первого дешифратора, а третий (С) вход четвертого триггера соединен с выходом второго дешифратора и первым входом четырнадцатого элемента ИЛИ, у которого выход соединен с первым (С) входом третьего счетчика и синхронизирующим (С) входом второго регистра - ОЗУ, у которого управляющий вход (W) соединен со вторым (инверсным) выходом пятого триггера, а группа информационных выходов - со второй группой (DY) информационных входов четвертого коммутатора, соединенного первой группой информационных входов с выходами четвертого счетчика, а группой информационных выходов - с группой информационных (D) входов регистра - преобразователя параллельного кода в последовательный, у которого вход управления (У) соединен с выходом двенадцатого элемента ИЛИ, а выход является выходом «данные 2» устройства, причем выход «запрос 1» устройства соединен с выходом пятого, а выход «запрос 2» устройства - с выходом шестого элемента И, первые входы пятого и шестого элементов И объединены и соединены с выходом четвертого элемента И, подключенного первым входом к выходу одиннадцатого элемента ИЛИ, второй вход пятого элемента И подключен ко второму, а второй вход шестого элемента И - к третьему выходу третьего распределителя, второму (D) входу пятого триггера и входу пятого элемента НЕ, соединенного выходом со вторым (Р) входом третьего распределителя, у которого первый выход соединен со входом первого элемента НЕ, подключенного выходом к первому входу третьего элемента И, соединенного выходом с первыми (С) входами второго и четвертого счетчиков, у которых вторые (Р) входы соединены, соответственно, с выходом второго и четвертого элементов НЕ, вход четвертого элемента НЕ соединен с выходом старшего разряда четвертого счетчика, а вход второго элемента НЕ - с выходом старшего разряда второго счетчика и первым входом одиннадцатого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом старшего разряда третьего счетчика и входом третьего элемента НЕ, подключенного выходом ко второму (Р) входу третьего счетчика, у которого третий (R) вход соединен с выходом пятнадцатого элемента ИЛИ.A device for generating and transmitting a sequence of signals that contains a power source, a block of signal sensors, first, second and third switches, a parallel-to-serial converter, consisting of a multiplexer and a first counter, a clock generator, a first pulse distributor, a first register - RAM, a comparator sequential codes, first, second and third triggers, first and second pulse shapers, first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh elements OR, first and second oh elements AND, delay element, first and second elements AND NOT, elements EXCLUSIVE OR, OR NOT, and non-zero ("U") output of the power source is connected to the first inputs of the first and second switch, the second inputs of the first counter, the first distributor, and the zero (“0”) output - to the first and fourth inputs of the first trigger, the first input of the second trigger, to the second input of the second switch, the combined second outputs of the nodes of the signal sensor block are connected to the output of the first and second output of the second switches, and the first ones are individual the e outputs of the nodes of the signal sensor block are connected to the information inputs of the multiplexer, in which the address inputs are connected to the address inputs of the first register - RAM and the corresponding output bits (1 ... m) of the first counter and the output - with the first output of the second switch and the input of the third switch, in which the output is connected to the first input of the serial code comparator, connected by the second input to the first output of the first trigger, which forms the output "data 1" of the device, characterized in that the device includes W A second pulse distributor, the second input of which is connected to a non-zero output of the power source, EXCLUSIVE OR, OR NOT elements, second, third, fourth, fifth and sixth counters, fourth and fifth switches, a parallel code comparator, third pulse distributor, fourth and fifth triggers , the second register is RAM, the register is a parallel-to-serial converter, the first and second decoders, the third, fourth, fifth, sixth, seventh eighth and ninth elements. And, the eighth, ninth tenth, eleventh, twelfth, thirteenth, fourteenth fifteenth and sixteenth elements are OR, the first, second, third, fourth, fifth and sixth elements are NOT, with the first output of the first trigger connected to the first input of the second element AND NOT, the output which is connected to the third input of the second switch, and the second input to the second inputs of the EXCLUSIVE OR element and the first AND-NOT element connected by the output to the second input of the first switch, the second input of the second AND element, and the fourth output of the first about the distributor, which is also connected: the second output with the third (C) input of the third trigger, the second inputs of the fifth OR element and the OR-NOT element connected by the output to the third input of the second switch, the first output - with the first input of the OR-NOT element and the fourth (R) the input of the third trigger, the fifth output - with the second input of the eighth OR element and the input of the delay element connected by the output to the first input of the seventh OR element, the sixth output - connected to the first, and the seventh output - with the second input of the third OR element connected the output to the output is “data output” of the device, and the second input of the sixth OR element connected by the output to the additional address input of the first register is RAM, the eighth output is with the second input of the seventh OR element connected by the output to the first (S) input of the third trigger, which the first (direct) output is connected to the third (R) input of the first distributor, and the second (D) input is connected to the second (inverse) output of the second trigger connected by the first (direct) output to the second (D) input of the second trigger through the first input of the fourth element OR of which the second input is connected to the output of the comparator, at the second trigger the third (C) input is connected to the second inputs of the first and second OR elements, and the fourth (R) input is connected to the third (R) input of the first counter and the output of the second pulse shaper connected to the input with output discharge (m + 1) of the first counter, in which the first (C) input is connected to the sixth output of the second distributor, which also has the following connections: (C) the input - with the output of the clock generator, the third output - with the first input of the second OR element, and the third (C) input of the first t rigger, the third (R) input - with the output of the eighth OR element, connected by the first input to the outputs of the "clock" of the device and the first pulse shaper, connected by the input to the first output of the first counter, and the second output - with the first input of the first OR, which has an output connected to the permission input (P) of the first register - RAM, in which the output is connected to the second (D) input of the first trigger, in which the second (inverse) output is connected to the first input of the first AND-NOT element, the information input of the first register - RAM is connected to output ele EXCLUSIVE OR, connected by the first input to the output of the third switch, and the control (Y) input - with the output of the fifth OR element, connected by the first input with the first input of the sixth OR element and the output of the second AND element, connected by the first input with the output of the second OR element, block sensors contains for each sensor the first and second diodes, the first stabilizer, and the anode of the corresponding first diode and the cathode of the corresponding second diode are combined and are the first outputs of the signal sensor block, the cathode corresponding its first diode is connected to one output of the corresponding signal sensor, the anode of the corresponding first zener diode is connected to the anode of the corresponding second diode, the second outputs of the signal sensors, each connected to the cathode of the corresponding zener diode, are combined and form a second, common output of the signal sensor block, the first switch includes the first and second transistors, the first, second, third, fourth and fifth resistors and a second zener diode, and the cathodes of the first and second transistors and the first conclusions of the first and third the resistors are interconnected, form the first input of the switch and connected to a nonzero (U) output of the power source, the second outputs of the first and third resistors are connected, respectively, with the bases of the first and second transistors and the first outputs of the second and fourth resistors, the second outputs of which form, respectively , the second and third inputs of the first switch, the output of which is connected to the first output of the fifth resistor, the second output of which is connected to the collector of the first transistor and the anode of the second zener diode connected cathode with the collector of the second transistor, the second switch includes the third and fourth transistors, the sixth, seventh eighth, ninth and tenth resistors and the third diode, and the emitter of the third transistor and the first output of the sixth resistor are connected through the first input of the switch to a non-zero (U) output of the power source , the base of the third transistor and the second output of the sixth resistor are combined and connected to the first output of the seventh resistor, the second output of which is the third input of the second switch, the second input of which is connected with a zero output of the power source and the combined emitter of the fourth transistor and the first output of the ninth resistor, the second output of which is connected to the base of the fourth transistor, and through the eighth resistor with the collector of the third transistor and the first output of the tenth resistor, the second output of which is connected to the anode of the third diode connected cathode to the first output of the second switch, in which the second output is connected to the collector of the fourth transistor, the third switch includes a fifth transistor, a third zener diode, about eleventh and twelfth resistors, the first output of the twelfth resistor connected to a non-zero output of the power source, the second output of the twelfth resistor forms the output of the third switch and connected to the collector of the fifth transistor, in which the base is connected to the first output of the eleventh resistor and the anode of the third zener diode, the cathode of which forms the input the third switch, and the emitter of the fifth transistor is connected to the second output of the eleventh resistor and the zero output of the power source, and the ninth element that OR the first, second, third and fourth inputs are connected to the corresponding outputs of the first distributor, and the output is connected to the first input of the first AND element connected to the second input to the output of the second pulse shaper, and the output to the first input of the sixteenth OR element, the output of the third OR element connected to the first, and the output of the second pulse shaper - with the second input of the ninth element And, the outputs (1 ... m) of the main bits of the first counter are connected to the information inputs (1 ... m) of the second register - RAM, information in odes (m + 1 ... m + q) which is connected to the outputs (1 ... q) of the second counter, and the information input (m + q + 1) - to the output of the third switch, at the first distributor are connected: the fifth output - with second inputs of the fourth and seventh elements AND, the sixth output - with the second input of the fifteenth OR element, the first (X) control input of the fourth switch, the first input of the twelfth OR element and the second input of the first decoder, the seventh output - with the second (Y) control input of the fourth switch, the third, the control input of the comparator parallel code c, the second inputs of the twelfth OR element and the second decoder, the eighth output with the fourth (R) inputs of the fourth and fifth triggers, the third (R) inputs of the second and fifth counters, the third distributor and the first input of the fifteenth OR element, the output of the first pulse shaper is connected to the second input of the third element And, the fifth output of the second distributor is connected to the third (C) input of the register - the converter of the parallel code into serial and the first (C) input of the sixth counter, and the fourth output of the second distributor The device is connected to the first input of the eighth AND element, connected by the second input to the output of the serial code comparator, and the first (C) input of the first distributor is connected to the output of the sixteenth OR element and the third (R) input of the sixth counter, the outputs of which are connected to the group of information inputs of the first and the second decoders, and the second (P) input - with the third (C) input of the fifth trigger, the input of the sixth element NOT, the output "transfer 2" of the external device, the second input of the thirteenth OR element connected by the first input to the output " 1 ”transmission of an external device, and the second control input (Y) of the fifth switch connected by the first control input (X) to the output of the sixth element NOT, the first information input to the output of the ninth AND element, the second information input to the output of the tenth OR element, and the output to the second input of the sixteenth OR element, connected by the third input to the output of the seventh AND element, in which the first input is connected to the output of the thirteenth OR element, the zero ("0") output of the power source is connected to the first inputs of the fourth and fifth trigger, and non-zero ("U") output of the power source - with the second (P) input of the fifth counter, in which the first (C) input is connected to the first (C) input of the third distributor, the output of the eighth element And, the third (R) input of the fourth counter and the second input of the fourteenth OR element, and the outputs of the fifth counter are connected to the second group of information inputs of the parallel code comparator, the first group of information inputs of which are connected to the address inputs of the second register - RAM and the outputs of the third counter, and the output - to the second (D) input the fourth trigger, in which the direct output is connected to the second input of the tenth OR element connected by the first input to the output of the first decoder, and the third (C) input of the fourth trigger is connected to the output of the second decoder and the first input of the fourteenth OR element, in which the output is connected to the first ( C) the input of the third counter and the synchronizing (C) input of the second register - RAM, in which the control input (W) is connected to the second (inverse) output of the fifth trigger, and the group of information outputs is connected to the second group (DY) of information of the inputs of the fourth switch connected by the first group of information inputs to the outputs of the fourth counter, and by the group of information outputs - with the group of information (D) inputs of the register - the parallel-to-serial code converter, in which the control input (Y) is connected to the output of the twelfth OR element, and the output is the output “data 2” of the device, and the output “request 1” of the device is connected to the output of the fifth, and the output “request 2” of the device is connected to the output of the sixth element And, the first inputs of the fifth and sixth elements And about are single and connected to the output of the fourth AND element connected by the first input to the output of the eleventh OR element, the second input of the fifth AND element is connected to the second, and the second input of the sixth AND element to the third output of the third distributor, the second (D) input of the fifth trigger and the input of the fifth the element NOT connected by the output to the second (P) input of the third distributor, whose first output is connected to the input of the first element NOT connected by the output to the first input of the third element And connected by the output to the first (C) inputs of the WTO of the second and fourth counters, in which the second (P) inputs are connected, respectively, with the output of the second and fourth elements NOT, the input of the fourth element is NOT connected to the output of the highest bit of the fourth counter, and the input of the second element is NOT connected with the output of the highest bit of the second counter and the first the input of the eleventh OR element connected by the second input to the high-order output of the third counter and the input of the third element NOT connected by the output to the second (P) input of the third counter, in which the third (R) input is connected to the output of the fifth the fourth element OR.
RU2005103294/09A 2005-02-09 2005-02-09 Device for generating and transmitting a series of signals RU2299474C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005103294/09A RU2299474C2 (en) 2005-02-09 2005-02-09 Device for generating and transmitting a series of signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005103294/09A RU2299474C2 (en) 2005-02-09 2005-02-09 Device for generating and transmitting a series of signals

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005103294A RU2005103294A (en) 2006-07-20
RU2299474C2 true RU2299474C2 (en) 2007-05-20

Family

ID=37028360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005103294/09A RU2299474C2 (en) 2005-02-09 2005-02-09 Device for generating and transmitting a series of signals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2299474C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005103294A (en) 2006-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2659990C1 (en) Digital four-channel relay with the reconstructive diagnostics function
RU2299474C2 (en) Device for generating and transmitting a series of signals
RU2282246C2 (en) Device for encoding and transferring signals
RU2345407C1 (en) Controller of interblock exchange channel
Novak et al. Automated testing of electronic control units compatibility in vehicle CAN networks
SU1269139A1 (en) Device for checking digital units
SU1751859A1 (en) Multichannel converter of series-to-parallel code
SU1339503A1 (en) Device for diagnostics of automatic control systems
SU1084911A1 (en) Device for checking switching articles
SU1597881A1 (en) Device for checking discrete signals
SU1182541A1 (en) Device for checking electronic equipment
SU840817A1 (en) Device for diagnosis of automatic control system
SU1534461A1 (en) Device for checking group of digital units
SU1130871A1 (en) Device for checking digital circuits
SU1695521A2 (en) Device for monitoring of communication channel
JP3114101B2 (en) Inspection pattern generator
RU1824638C (en) Device for testing logical units
SU1265777A1 (en) Device for detecting instable failures
SU1515175A2 (en) Arrangement for diagnosis of faults of technological objects
SU1172037A1 (en) Device for checking equipment of repeater stations
SU1679644A1 (en) Digital data receive-transmit system
SU1166120A1 (en) Device for checking digital units
SU1415450A1 (en) Device for checking operability of discrete information receiver
SU1644168A1 (en) Self-diagnosing paraphase asynchronous device
SU1756894A1 (en) Device for control of digital nodes