SU1455354A1

SU1455354A1 - Устройство дл передачи и приема информации

Info

Publication number: SU1455354A1
Application number: SU874247322A
Authority: SU
Inventors: Николай Иванович Клеменов; Рубин Закирович Гумиров
Original assignee: Смоленское Научно-Производственное Объединение "Техноприбор"
Priority date: 1987-05-19
Filing date: 1987-05-19
Publication date: 1989-01-30

Abstract

Изобретение относитс к автоматике и 1шформационной технике, предназначено дл кодировани и декодировани подвижных объектов и разветвлен ных конвейерных линий. Цель изобрете-. ни - повышение информативности устройства и его помехозащищенности. Устройство содержит на неподвижном - объекте генератор 1, передающую антенну 2, фотоприемник 3, первый формирователь 4 импульсов, второй форми

Description

Фиг.1

рователь 5 импульсов, первъй элемент И 6, второй элемент И 7, первьм триггер 8, второй триггер 9, регистр 10, третий И и четвертьй 12 триггеры, третий элемент И 13, счетчик 14, элемент 15 сравнени кодов, светоизлуча- тель 16; на подвижном объекте - фотоприемник 17, формирователь .18 импульсов , элемент И 19, автономный источник 20 питани , счетчик 21, блок 22 питани , блок 23 кодировани , приемную антенну 24, светоизлучатель 25 и разв зьшающий диод 26. Цель достигаетс за счет введени светоизлучател 16, оптически св занного с фотоприемником 17, светоизлучател 25, оптически св занного с фотоприемником 3, автономного источника 20 питани , счетчика 21 и других элементов. Передача и прием сигналов с подвижного объекта осуществл ютс оптическим спо- способом. 2 ил.

1

Изобретение относитс к автоматике и информационной технике и может быть использовано в системах управлени конвейерными лини ми, в гибких производственных системах механообработки, сборки в приборостроительной, радиотехнической и других отрасл х промышленности .

Целью изобретени вл етс повышение информативности устройства и его помехозащищенности.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства дл передачи и приема информации; на фиг. 2 - временные диаграммы , по сн ющие работу устройства. Устройство содержит две конструктивно независимые части. Перва часть устанавливаетс на неподвижньй объект и .содержит генератор 1, передающую антенну 2, фотоприемник 3, пер- вьй 4 и второй 5 формирователи импульсов , .первьш 6 и второй 7 элементы И, первый 8 и второй 9 триггеры, регистр 10, третий li и четвертьй 12 триггеры, третий элемент И 13, счетчик 14, элемент 15 сравнени кодов, светоизлучатель 16.

Втора часть устройства (вьщелена рамкой) располагаетс на подвижном объекте и содержит фотоприемник 17, формирователь 18 импульсов, элемент И 19, автономньй источник 20 питани счётчик 21, блок 22 питани , блок 23 кодировани , приемную антенну 24, светоизлучатель 25, разв зьшающий диод 26.

Устройство работает следующим образом .

5

Передающа 2 и приемна 24 антенны выполн ютс в форме, например, пр моугольных рамок и.з необходимогр числа витков изолированного провода.

Передающа антенна 2 подключена к генератору 1 и излучает вблизи себ .энергию электромагнитного пол . Частота генератора 1 лежит в пределах нескольких дес тков килогерц.

При подходе подвижного объекта приемна антенна 24 принимает энергию электромагнитного пол антенны 2, а блок 22 питани выпр мл ет напр жение , фильтрует и стабилизирует его. Полученное напр жение превьппает напр жение автономного источника 20 питани , разв зывающий диод открываетс , счетчик 21 и Т РУГие элементы второй части устройства получают напр жение от блока 22 питани .

Переменное напр жение приемной антенны 24 находитс в одной фазе с переменным напр жением генератора 1

5 (диаграмма о). Блок 23 кодировани содержит коммутатор и логическую схему . Из сигнала антенны 24 блок 23 кодировани вырабатьгоает пр моугольные импульсы в положительные полупериоды переменного напр жени генератора 1, (диаграмма (5).

Коммутатор, управл емьй логической схемой, последовательно опрашивает и кодирует состо ние выходов 5 двоичных разр дов счетчика 21 и на втором выходе блока 23 кодировани формируетс структура информационно- го сигнала (диаграмма 8), представл ющего собой периодически повтор ющу0

юс последовательность импульсов, состо щую из стартового и информационных импульсов. При этом стартов ый импульс формируетс перед началом опроса первого разр да счетчика 21, его длительность составл ет полтора периода переменного напр жени генератора 1 - первый полупериод положительной пол рности, полупериод отри- цательной пол рности, второй полупериод положительной пол рности. Затем в следующий - третий полупериод положительной пол рности, формируетс информационный импульс - логическа 1, если первьш разр д счетчика 21 находитс в состо нии логической 1 в противном случае формируетс логический О. Ai-iajiorH4HO в следующие семь полупериодов положительной по- л рности формируютс остальные информационные импульсы, .

На диаграмме 3 показано, что первый , щестой и восьмой разр ды счетчика 21 наход тс в состо нии логичес- кой 1, что соответствует в счетчике 21 коду числа 2°+ 2 161.

Информационный сигнал блока 23 кодировани поступает на светоизлуча- тель 25, вырабатывающий соответству- ющие световые импульсы, которые попадают на фотоприемник 3j вырабатывающий соответствующие электрические сигналы, из которых первый формирователь 4 импульсов вырабатывает соот- ветствующие пр моугольные импульсы.

Формирователь 5 импульсов на пер- iBOM и втором выходах вырабатывает короткие импульсы логической 1 в .момент достижени максимума полупери ода отрицательной и положительной пол рности переменного напр жени генератора 1 соответственно (диаграммы г, ).

В исходном состо нии первьй выход первого триггера 8 находитс в состо нии логической 1, второй выход - в состо нии логического О, сигнал на выходе второго триггера 9 - в состо нии логической 1.

При поступлении на второй вход элемента И 6 стартового импульса на его выход проходит короткий импульс с первого выхода второго формировател 5 импульсов, который устанавливает в состо ние логического О выходы регистра 10, первый выход первого триггера 8,« а его второй выход в состо ние логической 1, При этом первый элемент И 6 закрываетс , а второй элемент И 7 открываетс . После этого на выход второго элемента И 7

проходит первый импульс с второго выхода формировател 5 импульсов, который поступает на синхронизирующий

, вход регистра 10. При этом на дев том выходе регистра 10 устанавливаетс сигнал логической 1

так как на

первом - информационном входе, в это момент присутствует сигнал логической М - стартовьй импульс, а на -других выходах происходит сдвиг информации .

После прихода дев того импульса на синхронизирующий вход регистра 0 на его первом выходе устанавливаетс сигнал лопгческой , который своим передним фронтом устанавливает на выходе второго триггера 9 сигнал в состо ние логического О, второй элемент И 7 закрываетс , на выходах регистра 10 устанавливаротс сигналы, соответствующие сигналам на выходах счетчика 21 соответственно. Внешнее устройство вырабатьшает код числа (например, код числа 165), поступаю- щш на второй вход элемента 15. Посл этого внешнее устройство вырабатьгоа- ет сигнал логическа I (диаграмма е), который устанавливает на выходе счетчика 14 код числа, считанного со счетчика 21, дл чего выходы регистра 1 О подключены к соответствующим входам предварительной установки счетчика 14, устанавливает сигнал на выходе третьего триггера i1 в состо ние логической 1 (диаграмма ж). После этого третий элемент И 3 от- крьшаетс , на его выход проход т импульсы с третьего выхода формировател 5 импульсов, на котором выраба- тываютс короткие импульсы логической 1 в момент перехода переменного напр жени генератора 1 через нуль (диаграмма ), Импульсы с выхода третьего элемента И 13 поступают на вход четвертого триггера 12, на выходе которого формируютс импульсы логической 1 в полупериоды отрицательной пол рности переменного напр жени генератора 1 (диаграмма ы). Импульсы с выхода четвертого триггера 12 поступают на третий вход счетчика 14 и своим задним фронтом измен ют код на его выходес При поступлении равенства кода числа на выходе счетчика 14 и кода числа с третьего входа устройст

в по заднему фронту последнего им- 1г|гльса (диаграмма и ) на выходе эле- 15 вырабатываетс сигнал, по которому сигнал на выходе третьего TJpHrrepa 11 устанавливаетс в состо ние логического О, а третий эле- мгнт И 13 закрываетс .

При этом импульсы поступают также на светоизлучатель 16, вырабатьшаю- 1ЩЙ световые импульсы, поступающие на фотоприемник 17, который вырабатывает соответствующие электрические сигналы, а формирователь 18 импуль- сэв преобразует их в пр моугольные и 1пульсы, поступающие на первьй вход эпемента И 19, а на его второй вход. поступают импульсы с первого выхода блока 23 кодировани , на котором вырабатываютс пр моугольные импульсы логической 1 в полупериоды отрицат шьной пол рности переменного напр жени генератора 1. Таким образом, Hi выход элемента И 19 сигналы с фотоприемника 17 могут проходить на в:сод счетчика 21 только в полуперио- дл отрицательной пол рности переменного напр жени генератора 1, что по- в|)Ш1ает помехозащищенность устройства

При перемещении подвижного объекта н.шр жение блока 22 питани уменьшает C1I до нул , разв зывающий диод закры- B.ieTCH, счетчик 21 получает напр же- |1ле от автономного источника 20 питаем . Благодар включению диода 26 энерги автономного источника 20 питани практически используетс только счетчиком 21, другие элементы подвижной части устройства энергию питани н получают.

Форму.ла изобретени Устройство дл передачи и приема

35 рой вход счетчика объединены и вл ютс вторым входом устройства, второй вход третьего триггера подключен к выходу элемента сравнени кодов, первьй вход которого вл етс третьим входом устройства, второй вход элемента сравнени кодов соединен с выходом счетчика, выход третьего элемента И подключен к входу четвертого

, -- триггера, выход которого соединен с

иИфор мации,содержащее на неподвижном45 третьим входом счетчика и входом светоизлучател , а на подвижном объекте введены фотоприемник, формирователь импульсов, элемент И, счетчик,автономный источник питани , светоизлуча- 50 тель и- разв зывающий диод, выход фотоприемника на подвижном объекте через формирователь импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к первому вы- 55 ходу блока кодировани , выход элемента И соединен с первым входом счетчиобъекте последовательно соединенные генератор и передающую антенну, ин- д|/ктивно св занную с приемной а:нтен- нЬй на подвижном объекте, выход ко- тЬрой соединен с входом блока пита- н и первым входом блока кодирова- нЦ , отличающее с тем, , с целью повышени информативности устройства и его помехозащищенно- , в него на неподвижном объекте в: едены фотоприемник, первьй и вто- рфй формирователи импульсов, регистр, т)иггеры, элементы И, элемент сравнени кодов, счетчик и светоизлучатель.

ка, второй вход которого подключен к отрицательной клемме блока питани , третий вход счетчика подк.г1ючен к по

выход фотоприемника на неподвижном объекте соединен с входом первого формировател импульсов, выход которого подключен к первому входу первого элемента И и информационному входу регистра, второй и третий входы первого элемента И соединены соответственно с первыми выходами второго формировател импульсов и первого триггера, вторые выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам второго элемента И, третий вход которого соединен с выходом второго триггера., выход второго элемента И подключен к синхронизирующему входу регистра, выход первого элемента И соединен с первым входом первого триггера и нулевым входом регистра , первьй выход которого подключен к первому входу второго триггера, вторые входы первого и второго триггеров объединен) и вл ютс первым входом устройства, выход второго триггера вл етс первым выходом устройства , вторые выходы регистра подключены к соответствующим .первым входам счетчика и вл ютс вторыми выходами устройства, третий выход второго формировател импульсов соединен с первым входом третьего элемента И, выход третьего триггера подключен к второму входу третьего элемента И и вл етс третьим выходом устройства, первый вход третьего триггера и второй вход счетчика объединены и вл ютс вторым входом устройства, второй вход третьего триггера подключен к выходу элемента сравнени кодов, первьй вход которого вл етс третьим входом устройства, второй вход элемента сравнени кодов соединен с выходом счетчика, выход третьего элемента И подключен к входу четвертого

ка, второй вход которого подключен к отрицательной клемме блока питани , третий вход счетчика подк.г1ючен к положительной клемме автономного источника питани и объединен с катодом разв зывающего диода, анод которого соединен с положительной клеммой блока питани , отрицательные клеммы автономного источника питани и блока питани объединены, выходы счетчика соединены с соответствующими вторыми

Первый, no/iyпериод ло/гож. no/i9f3.

Jpefuuu по/tynepuod по/гож. .

п п п

Стартовый ил п.

в

г д

m I п m

и п п п п е JL

115 56189

Я П Я Я Я Я Я Я Я Я П

п п

входами блока кодировани , второй выход которого подключен к светоизлуча- телю, выход которого оптически- сопр жен с входом фотоприемника на неподвижном объекте, выход светоизлучате- л на неподвижном объекте оптически св зан с входом фотоприемника на подвижном объекте.

п п П п п -1

(Лиформси ионнь/й. имп /

m I п m

1Я11 ЯЛЯЯ JMJ I1J

L

Claims

Формула изобретения

Устройство для передачи и приема информации, содержащее на неподвижном ₄₅объекте последовательно соединенные генератор и передающую антенну, индуктивно связанную с приемной антенной на подвижном объекте, выход которой соединен с входом блока питания и первым входом блока кодирования, отличающее ся тем, что, с целью повышения информативности устройства'и его помехозащищенности, в него на неподвижном объекте введены фотоприемник, первый и второй формирователи импульсов, регистр, триггеры, элементы И, элемент сравнения кодов, счетчик и светоизлучатель, мента сравнения кодов соединен с выходом счетчика, выход третьего элемента И подключен к входу четвертого триггера, выход которого ,соединен с третьим входом счетчика и входом светоизлучателя,. а на подвижном объекте введены фотоприемник, формирователь импульсов, элемент И, счетчик,·автономный источник питания, светоизлуча50 тель и- развязывающий диод, выход фотоприемника на подвижном объекте через формирователь импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к первому вы55 ходу блока кодирования, выход элемента И соединен с первым входом счетчика, второй вход которого подключен к отрицательной клемме блока питания, третий вход счетчика подключен к по1455354 ложительной клемме автономного источника питания и объединен с катодом развязывающего диода, анод которого соединен с положительной клеммой блока питания, отрицательные клеммы автономного источника питания и блока питания объединены, выходы счетчика соединены с соответствующими вторыми входами блока кодирования, второй выход которого подключен к светоизлучателю, выход которого оптически· сопряжен с входом фотоприемника на неподвижном объекте, выход светоизлучателя на неподвижном объекте оптически связан с входом фотоприемника на подвижном объекте.

Первый, пол упериод поло*. поляр.

Третий полу пер иод поло*, поляр.

а δ

δ г д в ж з а

Λ Λ А А А / — ’ ΊΠΠ П Р и V V V V V π π Π π п * 8 Стартовый имп. _ информационный имп^ S m ι....... ι m l и JL. L п л η Л П Л Л Л П ПЛ ЛА 1 115 4 56189 . ПП ПППППППЛПВ X ύ JL J η 1 h л л л о ι fl 1 П Л Л Л Л Л 1111 Л 8 1 1 1 1 / ~ П П..Г t

Фие.2