Устройство для считывания информации с магнитного носителя

Устройство для считывания информации с магнитного носителя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области автоматического сбора информации с транспортных средств и может быть использовано на предприятиях горнорудной, химической промышленности, черной и цветной металлургии , промышленности строительных материалов и на предприятиях других отраслей промышленности, связанных с транспортировкой грузов. Цель изобретения - повышение точности считывания информации . До прихода носителя информации в зону считывания устройство посредством магнитомодуляционного датчика 1, аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 2, тактового генератора 3, элемента И 5 и коммутатора 7 осуществляет запись кодовых сообщений в блок 6 регистров со сдвигом вправо. При появлении носителя инфоромации в зоне считывания выходные сигналы датчика 1 через АЦП 2 и коммутатор 7 поступают на информационный вход сумматора 16, одновременно кодовые сообщения , записанные в блок 6, сдвигаются влево при помощи выходных сигналов генератора сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК (51)5 G 11 В 20/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР Io1 0 qg!.2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4867802/10 (22) 31.07.90 (46) 07,06.92. Бюл. ¹ 21 (71) Харьковский институт инженеров железнодорожного транспорта им. С,М. Кирова (72) Ю.В. Соболев, В.Г. Бойко, А.И. Авдюшев, В;М. Соколов, П,Я. Придубков, В.Н. Струков, В.Н. Котелевец, В,А. Воронько и В.И. Шочин (53) 681.84;001,2(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1352524, кл, G 11 D 5/00, 1987.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1434489,,кл. G 11 В 5/00, 1988, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ С МАГНИТНОГО НОСИТЕЛЯ (57) Изобретение относится к области автоматического сбора информации с транспортных средств и может быть использовано на. Ж,, 1739385 А1 предприятиях горнорудной, химической промышленности, черной и цветной металлургии, промышленности строительных материалов и на предприятиях других отраслей промышленности, связанных с транспортировкой грузов. Цель изобретения — повышение точности считывания информации, До прихода носителя информации в зону считывания устройство посредством магнитомодуляционного датчика 1, аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 2, тактового генератора 3, элемента И

5 и коммутатора 7 осуществляет запись кодовых сообщений в блок 6 регистров со сдвигом вправо. При появлении носителя инфоромации в зоне считывания выходные сигналы датчика 1 через АЦП 2 и коммутатор

7 поступают на информационный вход сумматора 16, одновременно кодовые сообщения, записанные в блок 6, сдвигаются влево при помощи выходных сигналов генератора

1739385

3, поступающих через элемент И 4 на второй управляющий вход блока 6, и поступают на информационный вход сумматора 18, Время суммирования сумматоров 16 и 18 кратно периоду колебаний синусоидального рельсового тока и не меньше времени преИзобретение относится к автоматическому сбору информации с транспортных средств и может быть использовано на предприятиях горнорудной, химической промышленности, черной и цветной металлургии, промышленности строительных материалов и на предприятиях других отраслей промышленности, связанных с транспортировкой грузов.

Известно устройство для считывания магнитной записи, содержащее задающий источник, соединенный с магнитомодуляционным датчиком, подключенным к коммутатору, который соединен с датчиком обнаружения носителя информации, формирователем и интегратором, подключенным через преобразователь к магнитомодуляционному датчику.

Недостатком данного устройства является низкая помехоустойчивость считывания.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для считывания информации с магнитных носителей, содержащее колебательный контур генератора, соединенный с блоком автоматической подстройки частоты и блоком сравнения, который подключен к задающему генератору и коммутатору, соединенному с индикатором, датчиком обнаружения носителя информации и дискриминатором, подключенным через интегратор к блоку автоматической подстройки частоты.

До прихода в зону считывания носителя информации коммутатор подключает выход блока сравнения к входу дискриминатора и известное устройство посредством цепочки, состоящей из дискриминатора, интегратора и блока автоматической подстройки частоты, осуществляет компенсацию магнитного поля помехи путем поддержания частоты на заданном задающим генератором уровне. С приходом носителя информации в зону считывания коммутатор по сигналу датчика обнаружения носителя информации подключает выход блока сравнения к входу индикатора, Выходной сигнал блока сравнения, соответствующий откло5

45 бывания носителя информации в зоне считывания импульса. Посредством формирователя 10, блока 14 ключей, компаратора 15 и элемента ИЛИ 17 осуществляется определение направления магнитного поля носителя, 1 ил, нению частоты генератора от частоты задающего генератора, обусловленному воздействием магнитного поля носителя информации, поступает на вход индикатора, который вырабатывает сигнал, величиной и знаком соответствующий величине и направлению магнитного поля носителя информации.

Недостатком известного устройства является следующее. В момент прихода носителя информации в зону считывания коммутатор по сигналу датчика обнаружения носителя отключает цепь компенсации магнитного поля помехи, состоящую из дискриминатора, интегратора и блока автоматической подстройки частоты, от выхода блока сравнения. Вследствие этого переменная составляющая магнитного поля помехи, воздействующая на колебательный контур генератора во время нахождения носителя информации в зоне считывания, не будет скомпенсирована. Таким образом, при воздействии на колебательный контур генератора во время прохождения носителей информации зоны считывания переменного магнитного поля помехи, соизмеримого по величине и длительности с магнитным полем полезного сигнала и противоположного по направлению (такая ситуация возможна при считывании информации с колес железнодорожного транспорта, переменный тяговый ток которого, протекая через рельс, создает указанную помеху), известное устройство не обеспечивает высокой достоверности считывания информации, Цель изобретения — повышение точности.

На чертеже представлена блок-схема устройства для считывания информации с магнитного носителя, Устройство для считывания информации с магнитного носителя содержит магнитомодуляционный датчик 1, соединенный с аналого-цифровым преобразователем 2, который подключен к тактовому генератору 3, соединенному с первым и вторым элементом И 4 и вторым элементом И 5, подключенным к блоку 6 регистров, который

1739385

55 соединен с элементом 4 и коммутатором.7; подключенным к триггеру 8, соединенному с элементами 4 и 5, датчиком 9 обнаружения носителя информации, формирователем 10 импульсов и ждущим мультивибратором 11, который подключен к третьему элементу И

12, соединенному с триггером 8 и через инвертор 13 с датчиком 9, блок 14 ключей, подключенный к формирователю 1, компаратору 15, первому сумматору 16, соединенному с коммутатором 7 элементом ИЛИ 17, который подключен к блоку 6, компаратору

15 и второму сумматору 18, соединенному с блоком 6 и блоком 14.

Устройство работает следующим образом.

До прихода носителя информации в зону считывания сигнал на выходе датчика 9 обнаружения носителя информации отсутствует, .триггер 8 находится в исходном состоянии, которое обуславливает формирование нулевого сигнала на прямом выходе триггера 8 и единичного на инверсном.

По нулевому сигналу, поступающему на управляющий вход коммутатора 7 с прямого выхода триггера 8, коммутатор 7 подключает выход аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 2 к информационному входу блока 6 регистров. Выходные сигналы тактового генератора 3 поступают на управляющий вход АЦП 2 и через второй элемент И

5, который открыт единичным сигналом с инверсного выхода триггера 8, на первый управляющий вход блока 6. Выходной аналоговый сигнал магнитомодуляционного датчика 1, который до прихода носителя в зону считывания однозначно соответствует магнитному полю помехи, подается на информационный вход АЦП 2, осуществляющего преобразование аналогового сигнала датчика 1 в цифровой. Таким образом, при отсутствии носителя информации в зоне считывания сигналы магнитомодуляционного датчика 1, преобразованный АЦП 2 в цифровую форму, поступают через коммутатор 7 на информационный вход блока 6 регистров. Так как импульсы тактового генератора 3 через элемент 5 подаются на первый управляющий вход блока 6, то запись сигналов, поступающих на информационный вход блока 6 регистров, осуществляется со сдвигом вправо, т.е. при записи очередного входного сигнала в первый слева регистр осуществляется перемещение ранее записанных сигналов на один регистр вправо: из первого регистра во второй, из второго в третий и так далее.

При появлении носителя информации в зоне считывания датчик 9 формирует сигнал, который поступает на вход установки в

"1" триггера 8 и через инвертор 13 на первый вход третьего элемента И 12. Триггер 8 из исходного состояния переходит в состояние "1", которое обуславливает формирование нулевого сигнала на его инверсном выходе и единичного на прямом, Сигнал с прямого выхода триггера 8 подается на управляющие входы коммутатора 7, управляемого автоколебательного мультивибратора 1, второй вход первого элемента И 4 и вход формирователя 10 импульсов. Коммутатор 7 подключает выход АЦП 2 к информационному входу первого сумматора

16, находящегося до прихода носителя информации в зону считывания в исходном состоянии, Поэтому с появлением носителя в зоне считывания сигналы датчика 1, преобразованные АЦП 2 в цифровую форму, поступают через коммутатор 7 на информационный вход сумматора 16, где последовательно суммируются друг с другом.

Одновременно импульсы генератора 3 через первый элемент И 4, который открыт единичным сигналом с прямого выхода триггера 8, подаются на второй управляющий вход блока 6, осуществляя тем самым перемещения влево ранее записанной в регистры блока 6 информации, Каждым тактирующим импульсом генератора 3, поступающим на второй управляющий вход блока 6, осуществляется перемещение информации из первого слева регистра блока 6 в нулевой, из второго — B первый и так далее. Кодовые сообщения, поочередно перемещаемые в нулевой регистр блока 6, поступают на информационный вход сумматора 18, где последовательно суммируются один с другим, так как в момент прихода носителя в зону считывания сумматор 18 находится в исходном состоянии. Таким образом, сумматор 16 осуществляет последовательное суммирование кодовых сообщений, поступающих на

его вход с магнитомодуляционного датчика

1 через АЦП 2, т.е. суммирование информационных сообщений, формируемых АЦП 2 во время нахождения носителя информации в зоне считывания, а сумматор 18 — суммирование кодовых сообщений, записанных в регистры блока 6 непосредственно до прихода носителя в зону считывания, Причем время суммирования как сумматора 16, так и-сумматора 18 в этом случае кратно периоду колебания магнитного поля, воздействующего на датчик 1 и.созданного синусоидальным рельсовым током. Это обусловлено тем, что данное время равно длительности нахождения выходного единичного сигнала с и рямого выхода триггера 8 на управляющем входе коммутатора 7, 1739385

Так как сигнал с прямого выхода триггера 8 помимо поступления на управляющий вход коммутатора 7 и первый вход элемента

4 одновременно подается на управляющий вход мультивибратора 11, который запускается и выдает импульсы с частотой, равной частоте колебаний рельсового тока на первый вход элемента И 12, на второй вход которого через инвертор 13 поступает сигнал датчика 9, то сигнал на сбросовом входе триггера 8 с выхода элемента 12 появляется только при формировании первого после ухода носителя информации из зоны считывания выходного импульса мультивибратора 11. Следовательно длительность пребывания триггера 8 в состоянии "1", как и длительность нахождения единичного сигнала на управляющем входе коммутатора 7 и время суммирования сумматорами 16 и 18, в любом случае будет кратно периоду колебаний магнитного поля, созданного рельсовым током, поэтому результирующий сигнал от переменной составляющей магнитного поля помехи (рельсового тока) на выходах сумматоров 16 и 18 будет равен нулю. Таким образом в момент перехода триггера 8 из состояния "1" в состояние "0" выходной сигнал сумматора 16, поступающий на первый вход блока 14 ключей, однозначно соответствует результирующему воздействию на датчик 1 постоянных магнитных полей помехи и носителя информации, а выходной сигнал сумматора 18, поступающий на второй вход блока 14 — воздействию на датчик 1 постоянного магнитного поля помехи.

После возвращения выходным сигналом элемента 12 триггера 8 в исходное состояние мультивибратор 11 прекращает генерацию импульсов, формирователь 10 выдает импульс на управляющий вход блока

14, который подключает выходы сумматоров 16 и 18 соответственно к первому и второму входам компаратора 15, который осуществляет вычитание выходного сигнала сумматора 18 из выходного сигнала сумматора 16. B зависимости от результата вычитания, который однозначно соответствует величине и направлению магнитного поля носителя информации, компаратор 15 формирует выходной сигнал либо на выходе А, либо на выходе В. Данный сигнал через элемент ИЛИ 17 поступает на сбросовые входы регистра 6 и сумматоров 16 и 18 и возвращает их в исходное состояние. Нулевой сигнал с прямого выхода триггера 8 поступает на управляющий вход коммутатора

7, который подключает выход АЦП 2 к информационному входу блока 6, При приходе в зону считывания следующего носителя информации устройство работает аналогичным образом.

Формула изобретения

Устройство для считывания информации с магнитного носителя, содержащее магнитомодуляционный датчик, датчик обнаружения носителя информации, коммутатор, компаратор, тактовый генератор, о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены аналого-цифровой преобразователь, блок регистров, два сумматора, блок ключей, формирователь импульсов, инвертор, триггер, ждущий мультивибратор, три элемента И и элемент

ИЛИ, при этом выход магнитомодуляционного датчика соединен через аналоговый преобразователь с одним входом коммутатора, другой вход которого подключен к прямому выходу триггера, выход тактового генератора соединен с одними входами первого и второго элементов И, а также с управляющим входом аналого-цифрового преобразователя, выход датчика обнаружения носителя информации соединен с входом установки триггера в "1", подключен через инвертор и третий элемент И к выходу установки в "0" триггера, прямой выход триггера подключен через формирователь импульсов к управляющему входу блока ключей и непосредственно к управляющему входу ждущего мультивибратора, инверсный выход триггера соединен с другим входом второго элемента И, выход которого подключен к управляющему входу блока регистров, выход ждущего мультивибратора соединен с другим входом третьего элемента И, первый выход коммутатора соединен через первый сумматор с первым входом блока ключей, второй выход коммутатора подключен к первому информационному входу блока регистров, второй информационный вход которого подключен к выходу первого элемента И, другой вход которого соединен с прямым выходом триггера, выход блока регистров соединен с одним входом второго сумматора, выход которого подключен к другому входу блока ключей, два выхода которого соединены с двумя входами компаратора, два выхода которого подключены к первой и второй выходным шинам и соединены через элемент ИЛИ с входом сброса блока регистров, другими входами первого и второго сумматоров.