Изобретение относитс к системам сбора данных и может быть использова но в частности, в системах телеизмерений и автоматизированных системах управлени . Извест.но устройство уплотнени (коммутатор), содержащее две группы индив 1дуальных входов и выходов общий вход, общий выход, адресный дешифратор и rpyhny блоков адресного переключени , осуществл ющих подключение в соответствии с поступившим адресом либо общего входа к одному из индивидуальных выходов, либо одного из индивидуальных входов к общему выходу. Таким образом, это устройство позвол ет поочередно передавать команды источникам информации или ответные сообщени от них lj Однако использование дл коммутации команд и сообщений общей группы блоков адресного переключени не позвол ет одновременно передавать команды и ответные сообщени и снижает быстродействие устройства уп- лотнени . Кроме того, использование таких устройств уплотнени ограничивает быстродействие системы сбора данных В целом и снижает эффективность . каналов св зи, так как очередна команда может быть выдана устрой ством управлени только после получе ни им ответного сообщени на предыдущую команду. Наиболее близким по технической сущности к предполагаемому изобретению вл етс устройство дл приема и передачи информации, содержащее первый блок согласовани с линией св зи (блок св зи с каналом верхнего уровн ), первый и второй выходы которого соединены соответственно с первыми входами коммутатора управл ющих сигналов и первого дешифратора- , адреса, выход которого подключен к второму входу коммутатора управл ющих сигналов, выходы кото рого соединены с.входами второго блока согласовани с линией св зи (блок св зи с каналами нижнего уровн ) , выходы которого подключены к первым входам блоков пам ти, объединенных в группы, первые выходы которых подключены соответственно к первым входах коммутатора информационных сигналов, выход которого сое динен с входом первого блока согласовани с линией св зи, а акже блок фиксации запроса передачи, блок вы102 делени адресной информации, блок сканирование, блок задани формата, блок шифрации сигнала готовности, блок шифрации адреса абонентской станции И. Недостаток известного устрой .тва заключаетс в том, что пор док следовани ответных информационных сообщений определ етс пор дком сканировани и установлени св зи с каналами нижнего уровн и не совпадает с пор дком поступлени управл ющих сообщений, что приводит к необходимости адресации информационных сообщений, а затраты времени на передачу адреса снижают быстродействие устройства уплотнени . Несовпадение фиксированного пор дка сканировани с произвольным пор дком поступлени информационных сообщений приводит к возникновению переменных задержек выдачи информационных сообщений , по вл ющиес при этом паузы между сообщени ми вызывают дополнительное снижение быстродействи устройства уплотнени . Целью изобретени вл етс повышение быстродействи устройства уплотнени . Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл приема и передачи информации, содержащее.первый блок элементов согласовани с линией св зи, первый и второй выходы которого соединень соответственно с первыми входами коммутатора управл ющих сигналов первого дешифратора адреса, выход которого подключен к второму входу коммутатора управл ющих сигналов , выходы которого соединены соответственно с входами вто|эого блока элементов согласовани с линией св зи , выходы которого подключены соответственно к первым входам первого блока пам тиj коммутатор информационных сигналовj выход которого соединен с входом первого блока элементов согласовани с линией св зи, введены второй блок пам ти, второй дешифратор адреса, элементы И,объединенные В группу, блок элементов формировани импульсов, выходы которого соединены с вторыми входами первого блока пам ти, первые выходы которого соединены с первыми входами коммутатора информационных сигналов, вторые выходы которого соединены с первыми входами элементов И, соединенных в группу, выходы которых подключены к вторым входам коммутатора информационных сигналов и соответствующими входами блока элементов формировани импульсов, второй выход первого блок элементов согласовани- с линией св зи соединен с входом .второго блока пам ти, выход которого соединен с входом второго дешифратора адреса, выходы которого подключены к соответствующим вторым входам элементов И, объединенных в группу, третиу выход первого блока элементов согласовани с линией св зи соединен с вторым входом второго блока пам ти и третьим входом элементов И, объединенных в группу, входы-выходы пер-вого и второго блоков .элементов coi- ласовани слинией св зи подключены к соответствующи м проводам линии св зи.. На .чертеже приведенЬ функциональна схема предлагаемого устройства. Устройство уплотнени дл многоуровневых систем сбора данных содержит первый блок элементов 1 согласовани с линией св зи, первый дешифратор 2 адреса направлени ), коммутаторы: управл ющих сигналов 3 информационных сигналов k, второй блок 5 пам ти дл хранени адресов направлений, второй дешифратор 6 адреса направлени ), а также дл каждого направлени блок элементов 7 согласовани с .линией св зи, первый блок 8 пам ти дл хранени инфор мационных сообщений, группу элементов И 9 и блок элементов 10 формировани импульсов (сдвига). Блоки 1 и 7 содержат узлы приема и передачи сообщений, осуществл ющие прием сигналов из канала, их выдачу в кйнал и преобразование этих сигнахюв, а также преобразование последователь ного кода в параллельный и обратно при приеме и передаче сообщений. В предлагаемом устройстве узел приема сообщений блока 1 содержит усилители приемники канальных сигналов, преобр зователь последовательного кода в па раллельный , с выходами которого соед нены регистр адреса направлени и регистр управл ющего сообщени , а. та же счетчик числа разр дов.принимаемо го сообщени , выход которого соедине , с входами записи регистров адреса и сообщени , а также блока 5. Выход .регистра адреса оединен с дешифраTopOKf 2 и блоком 5, а, выход регистра сообщени - с блоком 3. Узел приема сообщений блока 7 содержит усилителиприемники канальных сигналов, а также преобразователь последовательногокода в параллельный и счетчик числа разр дов принимаемого сообщени , выходы которых соединены с блоком 8. Узлы передачи сообщений блоков 1-й 7 содержат Преобразователь параллельного кода в последовательный, с которым соединен генератор импульсов считывани разр дов сообщени , соединенный с счетчиком числа разр дов сообщени , а также усилители-передатчики канальных сигналов. Вход преобразовател кода узла передачи сообщений блока 1 соединен с блоком. , а блока 7 - с блоком 3. Все преобразователи кодов выполнены в устройстве на последовательных сдвигающих регистрах . Коммутаторы 3 и А-содержат управл емые ключи, причем в блоке 3 объединены входы, а в блоке - выходы ключей всех направлений. В устройстве ключи выполнены на элементах И. Блоки 6 и 8 выполнены в ,. устройстве на последовательно сое-, диненных параллельных сдвигающих регистрах . Блок 10 представл ет собой формирователь одиночного импульса по заднему фронту и в нашем случае выполнен на дифференцирующем звене и ждущем мультивибраторе. Устройство работает следующим образом . Адрес направлени , выделенный регистром адреса из прин того узлом приема сообщений блока 1, дешифруетс дешифратором 2 адреса направлени и одновременно записываетс в последний свободный регистр блока 5. Наход ща с в регистре сообщений узла приема сообщений блока 1 оставша с часть, управл ющего сообщени через коммутатор 3 в соответствии дешифрованным .адресом направлени записываетс в сдвигающий регистр преобразовател кода узла передачи сообщений соответствующего блока 7 и выдаетс им далее в канал. При поступлении в блок 1 следующего управл ющего СИ1- нала все операции повтор ютс , так что. регистры блока 5 направлений содержат адреса направлений управл К цих сигналов в пор дке их поступлег ни . Независимо от передачи управл ющих сигналов поступающие в блок 7 информационные сигналы записываютс из регистра преобразрвател кода узла приема сообщений блока 7 в последний свободный регистр блока .8 в пор дке их поступлени . Адрес направлени , наход щийс в выходном регистре блока 5, дешифруетс вторы дешифратором 6 адреса направлени , и сигнал с его выхода поступает на первый вход группы элементов И 9 котора при наличии сообщени в выходном регистре блока 8 (и, следова тельно, сигнала на его третьем входе ) выддет сигнал на управл ющий вх блока t (коммутатора) через который информацирнный сигнал записываетс в регистр преобразовател кода узла передачи сигналов блока 1 и выдаетс им далее в канал. После выдачи последнего разр да сигнала импульс окончани преобразовани , сформированный счетчиком числа разр дов сигнала, поступает на второй вход блока 5 и сдвигает на один регистр его содержимое, так что в выходном регистре оказываетс адр,ес направлени поступившего следующим управл ющего сигнала. Одновременно импульс окончани преобразовани поступает на инвертирующий вход группы элементов И 9, задний фронт сйг нала на выходе которого запускает блок 10, сдвигающего на один содержимое блока 8. Новый адрес направлени , по вившийс в выходном регистре блока 5, вызывает повторение описанных операций. Таким образом пор док выдачи информационных сообщений из блока-1 определ емый пор дком записи адресов Направлений в регистрах блока 5 совпадает с пор дком поступлени уп равл ющих сигналов и, следовательно , известен. Благодар этому не требуетс адресовать информационные сигналы-,, что повышает быстродействи устройства уплотнени . Задержка между поступлением управл ющего сиг нала и получением ответного информа ционного сигнала определ етс прот женностью каналов св зи и быстродей ствием источника информации. При ци лическом повторении адресов направлений управл ющих сигналов задержка становитс посто нной после выдачи в канал информационного сообщени с максимальной -задержкой, так как пос ле этого информационные сигналы с любого направлени будут поступать в блоки 8 не позднее обращенюч на пеO6 . редачу сообщени с этогонаправлени и не внесут дополнительной задержки. Таким образом, данное устройство обладает возможностью равномерной выдачи информационных сообщений, что позвол ет использовать дл их приема более простые синхронные устройства . Передача .сообщений через равно- сто щие интервалы времени имеет определенные преимущества при их обработке , в частности, не требуетс использовани буферных накопителей.Быстродействие устройства повышаетс за счет исключени передачи адресов направлений информационных сообщений и сокращени общего объема передаваемой информации. При адресной передаче общий объем передаваемой информации в расчете на одно сообщений N равен где Мд - количество разр довадреса , . направлени ; N{j - количество разр довинформационного сообщени , Ng определ етс общим числомисточника информации в системеп и равно . - и Ьд2п + 1, где а -.цела часть а. NU при передаче измерительной Информации определ етс точность измерений Л и. равно . Мц-ГВоб,1 А{%, Таким образом,У|ри безадресной передаче сообщений объем передаваемой инфор14ации на одно сообщение уменьшаетс , а бнстродействие устройства уплотнени увеличиваетс в К -- NU Дл п S 1000 и точности измерений Д 0,1-5 . Использование предлагаемого устройства 6 системах сбора данных позвол ет в К раз увеличить общий объем передаваемой информации, соответственно в К раз снижаютс затраты на передачу единицы информации. Экономический эффект от использовани предлагаемого устройства в абсолютном выражении пропорционален а каждом конкретном случае стоимости системы (или проводимого с ее помощью эксперимента) и коэффициенту увеличени быстродействи К. Предлагаемое устройство имеет то «е чис р направлений, количествоThe invention relates to data acquisition systems and can be used in particular in telemetry systems and automated control systems. A sealing device (switch) is known, containing two groups of individual dual inputs and outputs common input, common output, address decoder and rpyhny address switching blocks that connect in accordance with the received address of either the common input to one of the individual outputs or one from individual inputs to a common outlet. Thus, this device allows one to alternately transmit commands to information sources or response messages from them. However, the use of a common group of address switch blocks for switching commands and messages does not allow simultaneous transmission of commands and response messages and reduces the speed of the compaction device. In addition, the use of such compacting devices limits the speed of the data acquisition system as a whole and reduces efficiency. communication channels, since the next command can be issued by the control device only after receiving a response message to the previous command. The closest in technical essence to the proposed invention is a device for receiving and transmitting information, comprising a first communication line matching unit (communication unit with an upper level channel), the first and second outputs of which are connected respectively to the first inputs of the control switchboard and the first decoder-, the address, the output of which is connected to the second input of the control switchboard, the outputs of which are connected with the inputs of the second matching unit to the communication line (the communication unit with the channels level), the outputs of which are connected to the first inputs of the memory units, combined into groups, the first outputs of which are connected respectively to the first inputs of the information signal switch, the output of which is connected to the input of the first matching unit with the communication line, and also , the block of address information dividing, the block scanning, the format setting block, the readiness signal encryption block, the subscriber station address encryption block I. The disadvantage of the known device is that The response of the informational messages is determined by the order of scanning and establishing communication with the lower level channels and does not coincide with the order of incoming control messages, which necessitates the addressing of informational messages, and the time spent on transmitting the address reduces the speed of the compaction device. The mismatch of the fixed scan order with an arbitrary order of receipt of informational messages leads to variable delays in the issuance of informational messages, resulting in pauses between the messages cause an additional decrease in the speed of the compaction device. The aim of the invention is to increase the speed of the sealing device. This goal is achieved by the fact that the device for receiving and transmitting information contains the first block of line matching elements, the first and second outputs of which are connected respectively to the first inputs of the control switch of the first address decoder, the output of which is connected to the second input of the switch control signals, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the second block of matching elements with the communication line, the outputs of which are connected respectively to the first inputs of the first block And the memory of the information signal switch j whose output is connected to the input of the first block of matching elements with a communication line, a second memory block, a second address decoder, AND elements combined into a group, a block of pulse shaping elements whose outputs are connected to the second inputs of the first block are entered the memory, the first outputs of which are connected to the first inputs of the information signal switch, the second outputs of which are connected to the first inputs of the AND elements connected to the group, the outputs of which are connected to the second input Dam of the information signal switch and the corresponding inputs of the pulse shaping unit, the second output of the first block of matching elements with the communication line is connected to the input of the second memory block, the output of which is connected to the input of the second address decoder, the outputs of which are connected to the corresponding second inputs of the AND elements grouped together, the third output of the first block of matching elements with the communication line is connected to the second input of the second memory block and the third input of the AND elements combined into a group, the input The s-outputs of the first and second blocks of communication matching modules are connected to the corresponding wires of the communication line. Refer to the drawing for a functional diagram of the proposed device. The sealing device for multilevel data acquisition systems contains the first block of line matching elements 1, the first decoder of the direction address), switches: control signals 3 information signals k, the second memory block 5 for storing the addresses of the direction, the second decoder 6 of the direction address ), as well as for each direction, a block of matching elements 7 with a communication line, a first memory block 8 for storing information messages, a group of And 9 elements and a block of pulse shaping (shift) elements 10. Blocks 1 and 7 contain message receiving and transmitting units that receive signals from the channel, issue them to the channel and convert these signals, as well as convert the sequential code into a parallel code and vice versa when receiving and transmitting messages. In the proposed device, the message receiving unit of block 1 contains amplifiers, channel signal receivers, a serial code converter in parallel, with the outputs of which the direction address register and the control message register are connected, a. The same counter of the number of bits of the received message, the output of which is connected, with the inputs of the record of the register of the address and the message, as well as of the block 5. The output of the register of the address is connected with the decoder TopOKf 2 and block 5, and the output of the register of the message is with block 3. The message receiving unit of block 7 contains amplifiers for receiving channel signals, as well as a serial to parallel converter and a counter for the number of bits of the received message, the outputs of which are connected to block 8. The communication nodes of blocks 1 and 7 contain a parallel to converter and a serial to which a pulse generator reading the message bit rows coupled to the counter of the message bits, and amplifiers transmitters channel signals. The input of the message transfer node code converter of block 1 is connected to the block. and block 7 - with block 3. All code converters are made in the device on successive shift registers. Switches 3 and A-contain controllable keys, and in block 3 the inputs are combined, and in the block - the outputs of keys of all directions. In the device, the keys are made on the elements I. Blocks 6 and 8 are made in,. device on serially connected, parallel parallel shift registers. Block 10 is a single pulse shaper on the falling edge and in our case performed on the differentiating link and the waiting multivibrator. The device works as follows. The direction address allocated by the address register from the received message receiving unit of block 1 is decrypted by the address decoder 2 and simultaneously written to the last free register of unit 5. The remaining message control node found in the message register of unit 1 of the control message through the switch 3, in accordance with the decrypted directional address, is written to the shift register of the message transmitting unit code converter of the corresponding block 7 and is output to them on the channel. When the next controlling SI1-channel arrives at block 1, all operations are repeated, so that. The registers of the 5 direction block contain addresses of the directions of control of the cx signals in order of their arrival. Regardless of the transmission of control signals, the information signals arriving at block 7 are recorded from the converter register code of the message receiving node of block 7 to the last free register of the block .8 in the order of their arrival. The direction address in the output register of block 5 is decrypted by the decoder 6 of the direction address, and the signal from its output goes to the first input of a group of elements AND 9 which, if there is a message in the output register of block 8 (and, therefore, the signal on its third input) will issue a signal to the control input unit t (switch) through which the information signal is written to the register of the signal transducer of the signaling node of unit 1 and output to the channel later. After issuing the last bit of the signal, the conversion end pulse generated by the counter of the number of bits of the signal goes to the second input of block 5 and shifts its contents by one register, so that the output register is the addr, ec of the direction of the next received control signal. At the same time, the pulse of the conversion end arrives at the inverting input of a group of elements AND 9, the falling edge of the syngal at the output of which starts block 10, shifting block 8 by one. The new direction address, which appeared in the output register of block 5, repeats the described operations. Thus, the order of issuing information messages from block-1 determined by the order of recording addresses of Directions in the registers of block 5 coincides with the order of arrival of control signals and, therefore, is known. Due to this, it is not necessary to address the information signals-, which increases the speed of the compaction device. The delay between the arrival of a control signal and the receipt of a response information signal is determined by the length of the communication channels and the speed of the information source. When the addresses of the directions of the control signals are repeated repeatedly, the delay becomes constant after the information message is sent to the channel with a maximum delay, since after this the information signals from any direction will be sent to blocks 8 no later than the turn on neO6. send messages from this direction and will not introduce additional delay. Thus, this device has the ability to evenly issue informational messages, which allows using simpler synchronous devices to receive them. Transmitting messages at equal intervals has certain advantages in processing them, in particular, it does not require the use of buffer accumulators. The device's speed is increased by eliminating the transfer of addresses of informational message directions and reducing the total amount of information transmitted. In address transmission, the total amount of information transmitted per message N equals where MD is the number of bits of the address,. directions; N {j is the number of bits of the information message, Ng is determined by the total number of information sources in the system and is. - and Ld2p + 1, where a -. is the whole part of a. The NU, when transmitting measurement information, determines the accuracy of the measurements. is equal to. Mts-Gvob, 1 A {%. Thus, with unaddressed transmission of messages, the amount of information transmitted per message is reduced, and the response of the compaction device increases in K - NU for p S 1000 and the measurement accuracy is D 0.1-5. The use of the proposed device 6 data acquisition systems allows K to increase the total amount of information transmitted, respectively, and K to reduce the cost of transferring a unit of information. The economic effect of using the proposed device in absolute terms is proportional to each specific case of the cost of the system (or the experiment carried out with its help) and the rate of increase in speed K. The proposed device has the number of directions,
разр дов информационных сообщений (Ny 9)и длительность передачи одного разр да сообщений, но, в отличие от известного, позвол ет осуществл ть безадресную передачу сообщений , за счет чего обладает по-вышенным быстродействием. Так как известное устройство имеет 8 разр дов адреса направ/1ени , расчетное быстродействие предлагаемого уст0tt37108bits of informational messages (Ny 9) and the duration of transmission of one bit of messages, but, in contrast to the known ones, allows for the transfer of unaddressed messages, due to which it has an increased speed. Since the known device has 8 bits of the address of the direction / 1eni, the estimated speed of the proposed device is 0tt37108
ройстра, как следует из приведенных ранее математических соотношений, будет выше в 1,89 раза. Моделирование наЭВМ системы сбора данных, использующей предлагаемое устройство, показало, что затраты времени, а следовательно, и средств на передачу единицы информации уменьшаютс в- среднем в 1,8 - 1,9 10 раза.Roystra, as follows from the above mathematical relationships, will be 1.89 times higher. Modeling on the computer of the data acquisition system using the proposed device showed that the time and, consequently, the funds for the transmission of a unit of information are reduced by an average of 1.8 - 1.9 times.
:J/L: J / L