SU1080188A1 - Устройство дл тактильного воспри ти информации - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТАКТИЛЬНОГО ЮСПРИЯТИЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее блок датчиков тактильной чувствительиости/ соединенный через блок сопр жени  информации с узлом подготовки предъ вл емой информации, о т л ич а юЩ е е с   тем, что, с целью повышени  эффективности предъ влени  тактильных воздействий, оно имеет узел логических совпадений, узел пам ти символов Врайл , мультиплексор , регистр пам ти, блок электронных ключей и узел предъ влени  символов в коде Брайл , при этом управл ющие выходы узла подготовки предъ вл: емой информации подключены к соответствующим входам узла логических совпадений, первому входу мультиплексора и первому входу блока электронных ключей, вторые входы которого св заны с выходом регистра пам ти, выходы узла логических совпадений через узел пам ти символов Брайл  подключены к вторым в.ходам мультиплексора, выходы которого соединены с информационными входами регистра пам ти, причем выходы блока электронных ключей св заны с входами узла предъ влени  символов в коде Брайл .

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  тактильного воспри ти  информации Известно устройство дл  тактильного воспри ти  информации; содержащее блок датчиков такхильной чувствительности , соединенный через блок сопр жени  информации с узлом . подготовки предъ вл емой информации ij , Недостатком известного устройства  вл етс  невысока  эффективность предъ влени  тактильных воздействий , Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности предъ влени  .пьных воздействий. Поставленна  цель достигаетс  тем. что устройство дл  тактильного воспри ти  информации, содержащее блок датчиков тактильной чувствител ности, соединенный через блок сопр  жени.  информации с узлом подготовки предъ вл емой информации, имеет узел логических совпадений, узел пам ти символов Брайл , мультиплексор , регистр пам ти, блок электронных ключей и узел предъ влени  символов в коде Брайл , при этом управ л ющие выходы узла подготовки предъ  вл емой информации подключены к со ответствующим входам узла логически совпадений, первому вкоду мультипле сора и первому входу блока электрон нь:х ключей, вторые входы которого св заны с выходом регистра пам ти, выходы узла .логических совпадений через узел пам ти символов Брайл  подключены к вторым входам мультиплексора , выходы которого соединены с информационными- входами регистра пам ти, причем выходы блока электро ных ключей св заны с входами узла предъ влени  символов в коде Брайл  На фиг 1 представлена блок-схем устройства; на фиг. 2 - структурна  схема блока пам ти кода длительност стимулов; на фиг. 3 - структурна  схема блока формировани  сигналов; на фиг 4 структурна  схема блока обновлени  кода; на фиг. 5 структурна , схема блока распределени  импульсов; на фиг, 6 - устройство, оби-Ий вид „ Устройство содержит узел 1 подготовки предъ вл емой информации, который состоит из блока 2 пам ти кода д,пительности стимулов, входами соединенный с информационныгли шина (ми и шинами управл ющих сигналов, а выходами -- с входами блока ...адровани  сигналов, который вторым и третьим входами соединен с шинами тактовой частоты и. сигнала Запуск входами блока 4 формировани  интервалов и подключенных последовательно им блока 5 обновлени  кода и блока б распределени  импульсов, выходы которого соединены с входами датчиков 7 тактильной чувствительности, объединенных в первую и вторую группы, и входами блока 8 формировани  символа в код Брайл , вторым входом соединенного с выходом блока 3 формировани  сигналов, третьим - с шиной сброса в ноль, четвертым - с шиной пам ти, а выходами с входами узла 9 предъ влени  символов в коде Брайл . Устройство также содержит , (фиг. 2-6)  чейку 10 пам ти длительности , регистры 11, 12 и 13,:  чейки 14 и 15 пам ти длительности символа, элементы И-НЕ 16, 17 и 18, счетчик 19, сигнальную шину 20 признака символа, шины 21 и 22,ввода признака Гласна  - Согласна , триггер 23, счетчик 24, селекторкоммутатор 25, делитель 26 частот, сигнальный выход 27 блока 3, элемент И-НЕ 28, пусковой вход 29 блока 3, элемент И-НЕ 30, элемент 31 задержки , выходна  шина 32, счетный вход 33 блока 5, выходна  шина 34, элемент 35 задержки, выход 36 блока 5, вход 37 элемента ИЛИ 38, выходы 39 и 40 блока 5, дешифратор 41, И-НЕ 42, элементы И 43, клю-i чи 44, 45, усилитель 46, элементы И 47,  чейки 48 пам ти символов Брай л , мультиплексор 49, регистр 50 пам |:и , ключи 51, ключ 52 выработки пульсации, провода 53 к датчикам и браслет 54. Узел логических совпадений состоит из элементов И 47. Узел пам ти символов Брайл  содержит  чейки 48 пам ти символов Брайл . Блок электронных ключей имеет 51 и ключ 52 выработки пульсации. Датчики 7 тактильной чувствительности вход т в блок датчиков тактильной чувствительности. При этом управл ющие выходы узла1 подготовки предъ вл емой информации подключены к соответствующим входам узла логических совпадений, первому входу мультиплексора 49 и первому входу блока электронных ключей, вторые входы которого св заны с выходом регистра 50 пам ти, выходы узла логических совпадений через узел пам ти символов Брайл  подключены к вторым входам пультиплексора 49, выходы которого соединены с информационными входами регистра 50 пам ти, причем выходы блока электронных ключей св заны с входами узла 9 предъ влени  символов в коде Брайл . Устройство предназначено дл  работы в грех .режимах: обучени  лиц с дефектом зрени  воспри тию информации , считывани  символоо и их воспри тие с установленной длительностью , диалога оператора с источциком , кода длительность символов и интервалов между ними, а также точечно-рельефных эквивалентов в коде Брайл  формируетс  внешним устройством .

Узел 1 предназначен дл  приема символов, зашифрованных в двоичном стандартном коде, выработки соответствующих им кодов длительности пред влени  символов и интервалов между ними, формирр;вани  импульсных последовательностей сигналов, управл -. ющих работой, параллельного формировани  текущего символа в коде Брайл  и вы,дачи сигнала на датчик. Перечисленные функции распределены междуотдельными блоками.

Блок 2 (фиг. 2) предназначен, дл  длительного хранени  кодов F , F , .F, эквивалентных длительности символов в  чейках10, 14 и 15 пам ти, выполненных на стандартных интегралных микросхемах с электрической перезаписью информации, включающих в себ  дешифратор адреса  чейки пам ти , в которые записаны в двоичном коде интервалы времени предъ влени  символа, приема и. запись кода F;| текущего символа с помощью регистра 11 и выдачи-адреса дл  опроса  чеек пам ти, блока 4 и дешифратора 41 блока 6, предварительной записи с Ьульта кодов Fj и F, эквивалентных .длительности символов в  чейки 14 . и 15 рам ти дл  обеспечени  обучени  оператора, считывани  из  чеек

14и.15 пам ти кодов Y. и F, автоматически различаемых Гласна  и Согласна , автоматического включени  основного канала обмена с помощью элемента И-НЕ 16,.блокирующего синхровход регистра 13 в режиме обучени  и диалога, перезаписи .кода длительности F ;в регистр 13

при опросе  чеек 10 пам ти и выдачи кода в блок 3, записиКода адреса символа в режиме диалога в регистр 11, а его дополнительной части кода длительности F - в регистр 12 с выдачей в блок 3.

Блок 3 (фиг. 3) во всех режимах работы блока предназначен дл  запуска в работу блока датчиков, отсчета межсимвольного интервала (совместно с блоками 4 и 5), записи в счетчик

15кодов длительности и отсчета импульсов , выдачи сигнала Готовность по окончании формировани  пачки импульсов , сброса в ноль схемы по око чании предъ влени  i-ro символа.

Блок 4 (не показан) предназначен дл  записи и хранени  кодов меженивольных интервалов, выработки признака Гласна  -.Согласна ,

Блок 5 (фиг. 4) предназначен дл  синхронизации работы элементов отдельнцх блоков при обмене с внешним устройством путем формировани  и выдачи сигнала, утверждающего готовность блока 2 к приему кода следующего символа, синхроимпульсов дл  опроса  чеек 10, 14 и 1Ь пам ти, импульса записи кода в регистр 13, импульса записи кода межсимвольного интервала в счетчик 24.

Блок 6. распределени  импульсов

,(фиг. .5) предназначен дл  дешифрации адреса i-ro ключа 44 и 45 и включени  электрической цепи выдачи пачки импульсов Fj на- вход соответствующего датчика 7, а также выдачи

адреса  чейки 48 пам ти символов Брайл , дл  усилени  мощности (на .пр жени ) импульсных последовательностей . , . .

Блок 8, (фиг. 1) предназначен дл 

записи и хранени  в  чейках 48 пам ти символов .Врайл , дл  коммутации выходов  чеек 48 пам ти с входами регистра 50. и управлени  работой ключей в соответствии с i-м

символом Брайл , дл  обеспечени  пульсации питающего напр жени  на активиз-ируемых, выходах блока.

Подготовка обучаемого заключаетс  в ознакомлении, его с методикой

и текстом, записанным шрифтом Брайл  и подлежащим усвоению в символах. Предварительно инструктор записывает с пульта (не показан) в  чейки 14 и 15 пам ти коды длительности символов, эквивалентные осредненным

Согласна  и Гласна , соответст- венно среднему темпу произношени  речевых сигналов (РС) в диапазоне от 1000 до 20 мс. Ячейки 10 и 48 пам ти прошиваютс  при изготовлении

блока датчиков,

Затем обучаемый- устанавливает датчик 7 на пальцы рук в соответст- . ВИИ с прин тым пор дком ИХ распор жени , а.указательный палец левой

руки устанавливает на ос зательную поверхность датчика тактильной чувствительности узла 9.

Работа узла 1 в этом редиме. В исходном состо нии триггер.23, счетчики 19 и 24, селектор-коммутатор 25. (фиг. 2-4) установлены в ноль низким уровнем сигнала на входе. Импульсы тактовой частоты не проход т на вход делител  26 частоты, так

как на перв.ом входе элемента И-НЕ 28 запрещающий потенциал с пр мого выхода тригге ра 23. В этом режиме

основной.канал ( чейки 10 пам ти и регистр 13 блокирован элемен.том

И-НЕ 16, на первом входе которого сигнал низкого уровн , а в регистр 12 информаци  не заноситс . Вывод информации из накопител  начинают подачей сигнала высокого уровн  на

.вход 29 блока 3 в момент времени t. чем осуществл етс  ef-o запуск. Сигнал Запуск с выхода элемента ИЛИ 38 поступает на S-вход триггера 23, который мен ет свое состо ние и потенциальным сигналом высокого уровн открывает элемент И-НБ 28, Тактовые импульсы поступают от внешнего источника через делитель 26 частоты . на вход счетчика 19 и сигнальный вы ход 27. Первый импульс проходит на выход счетчика и открывает элемент И-НЕ 30. Последующий импульс с выхода делител  26 проходит на выход элемента И-НЕ устанавливает счетчик 19 в ноль, переключает триг гер 23 и с помощью элемента 31 задержки формирует первый интервал Со (в пределах от 1 до 3 мс), как 1-ю часть межсимвольного интервала Т, . Одновременно этот же импульс с выхо 32 блока 3 поступает во внешнее уст ройство в виде сигнала Готовность а также на счетный вход 33 блока 5 {фиг. 4). Так как счетчик 24 находитс  в обнуленном состо нии, то этот же импульс проходит на его выход И на шину 34, подтвержда  готов нЪсть блока,2 к приему информации текущего символа, из внешнего устрой ства, которое в ответ выставл ет по входам регистра 11 код текущего сим вола и сигнал записи на синхровход регистра 11. Далее адресом F опрашиваютс   чейки 14 и 15 пам ти (в том числе  чейки пам ти блока 4 интервала и дешифратор 41 в блоке 6 Импульсами с выходов 32 блока 3 и 36 блока 5 опрашиваютс  выходы  чеек пам ти блока 4 и по шинам 21 1И 22 в блок 2 выдаетс  признак Гла на  - Согласна  и код межсимволь ного интервала, который заноситс  в счетчик. 24. Формирование импульсо на выходах 27 и 32 блока 3 и 36 бло ка 5 с периодом обеспечени  внутрен ней синхронизацией блока 3 по цепи обратной св зи, включающей элемент 31 задержки, выполненный на счетчик элемент ИЛИ 38 и триггер 23. Импульсы с выхода 36- поступают по шине 20 и через открытый элемент 17 либо 18 считывают с выходов  чеек 14 либо 15 пам ти код (F дли тельности текущего символа, который устанавливаетс  по входам- счетчика 19. Счетчик 19 работает на вычитание и при его обнулении в момент времени t завершаетс  период формирован .и  i-ro символа и- очередного сигнала Готовность. Однако без подтверждени  сигнала блоком 5 внешнее устройство не выставл ет код последующе го символа. Так как в счетЧик 24 записан код межсимвольного интервала, то период его определитс  т; где; - количество переключений триггера 23, равное количеству единиц, записанных в счетчик 24; Од - период следовани  импульса по цепи обратной св зи. С приходом на вход 33 очередного импульса с выхода 32 блока 3 он коммутирует селектор-коммутатор 25 и с его выходов 36, 39 и 40 со сдвигом на 2 за счет элемента 35 задержки пЪступают в  чейки пам ти импульсы считывани  и здписи. Период времени , необходимый дл  опроса  чеек пам ти и перезаписи кодов длительности в счетчики. 19 и 24, совмещен. с межсимвольным интервалом. При обнулении счетчика 24 очередной импульс с выхода 32 блока 3 проходит на выход счетчика, сбрасывает в ноль селектор-коммутатор 25, проходит на выход 34 блока 5 и подтверждает сигнал готовности. Период цикла предъ влени  символа составит к Р,, Т„ + Т, где - межсимвольный интервал,. установленный предшествующим символом, Т - период., формировани  импульсной последовательности символа . Импульсна  последовательность F , сформированна в блоке 3, поступает в блок б и через общий усилитель 46 на сигнальный вход ключей 44 и 45. Другой вход i-ro ключа управл етс  потенциальным сигналом высокого уровн , снимаемым с i-й шины дешифратора 41 через i-й элемент И 43. Другие входы элементов И 43 соединены с инверсным выходом триггера 23, С выхода i-ro ключа 44 (45) пачка импульсов F поступает на входJ.-го датчика 7 (фиг. l), координата которого на пальцах рук соответствует текущему символу. Подвижный элемент i-ro датчика 7 при прохождении импульсов по обмотке электромагнитного вибратора датчика возбуждает рецепторы кожного анализатора (КА) на участке поверхности пальца руки (фиг. 6), прилегающего к i-му датчику . Предъ вление текста заключаетс  в выработке вибростимулов определенной длительности и координаты возбуждени  рецепторов КА на поверхности пальцев рук, а также интервалов между символами. Обучение воспри тию информации осуществл ют путем параллельного предъ влени  i-ro знака в коде Брайл . Фop poвaниe знака на ос зательной поверхности соответствующего датчика узла 9 об еспечиваетс  с помощью блока 8.

Исходной информацией дл  формировани  знака в коде Брайл   вл етс  адрес датчика 7, который формирует дешифратор 41 на выходных шинах, и последовательность импульсов с

выхода блока 3. с i-ro выхода дешифратора 41 (фиг. 5) поступает на первый вход i-ro элемента И 47 I(фиг. 1), с выхода которого последоi вательность импульсов FJ опрашивает i-ю  чейку 48 пам ти символа Брайл  и i-й управл ющий вход Xj , г льти- плексора 49, который под действием J управл ющих сигналов на определен- , ном входе Х| коммутирует выходы i-й  чей-ки 48 пам ти и подключает их поразр дно к соответствующим входам регистра 50. Потенциальные сигналы с входов регистра 50 проход т на его выходы и управл ют работой ключей 51 в соответствии с Текущим знаком Брайл . Так как выходы ключей  вл ютс  выходами блока 8, то их состо ние повтор ют подвижные элементь матрицы 3x2 (не показана) датчика . тактильной чувствитепьности узла 9, которую ос зает обуча1:мый указательным пальцем руки.

С помощью дополнительного ключа 52, соединенного одним входом с шиной питани , другим - с сигнальным входом блока 8, а выходом - с сигНсшьными входами ключей 51, обеспечиваетс  пульсаци  выходных сигналов с частотой 200-210 Гц. Это улучшает эффек -ивность предъ влени  символов в коде Брайл  с помощью датчика узла 9 .

В ходе обучени  длительность символов сокращаетс  до оптимальной. По окончании обучени  либо прерываетс  выход 36 - шина 20, либо списываетс  содержимое  чеек 14 и 15 пам ти . .

В основном режиме синхронизации записи и считывани  кодов F осуществл етс  после выдачи с пульта сигнаIna высокого уровн  на первый вход элемента й-НЕ 16 (фиг. 2). Считывание и перезапись кодов F в регистр 13 осуществл етс  импульсами с выходов 39 и 40 блока 5 (фиг. 4). При этом первый импульс считывани  по-, ступает на первый вход.элемента И-НБ 42 и открывает его, aiвторой импульс проходит на выход элемента И-НЕ 42, выход 40 блока 5 и по второму входу элемента И-НЕ 16 проходит на вход записи кода F4 в регистр 13, с выхода которого код длительности поступает на счетчик 19 блока .3. Далее работа устройства аналогична рассмотренной .

В режиме диалога с Оператором дополнительно к адресу символа из внеш н.его устройства выдаетс  код Fj длительности , который заноситс  на входы регистра 12 вторым синхроимпульсом от внешнего устройства. Длительность символа устанавлива .етс  в соответствии с речевЕЛми сигналами , по которьм формируетс  длительность символа.

Использование изобретени  позвол ет повысить эффективность предъ влени  Тактильных воздействий.

-

Запуск

TI

I--0-

i

Г1--Г

a

/I.. 37 SS C6

C1

ее

J .™

50

e e «

V--i

I // Xn

ICr

ДЗиг .З

R

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТАКТИЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее блок датчиков тактильной чувствительности, соединенный через блок сопряжения информации с узлом подготовки предъявляемой информации, о т л и- ч а ю*щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности предъявления тактильных воздействий, оно имеет узел логических совпадений, узел памяти символов Брайля, мультиплексор, регистр памяти, блок электронных ключей и узел предъявления символов в коде Брайля, при этом управляющие выходы узла подготовки предъявляемой-информации подключены к соответствующим входам узла логических совпадений, первому входу мультиплексора и первому входу блока электронных ключей, вторые входы которого связаны с выходом регистра памяти, выходы узла логических совпадений через узел памяти символов Брайля подключены к вторым входам мультиплексора, выходы которого со-, единены с информационными входами регистра памяти, причем выходы бло- _о ка электронных ключей связаны с <g входами узла предъявления символов в коде Брайля. Г