Устройство для контроля и учета состояния объектов

Устройство для контроля и учета состояния объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: устройство содержит 2 блока контроля прохода (2). 1 блок регистров (3) для связи с технико-эксплуатационными датчиками, 1 блок согласования

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 07 С 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4729014/24 (22) 11.08.89 (46) 23.09,92, Бюл, ¹ 35 (71) Харьковский институт радиозлектроники им. акад. M,К.Янгеля (72) Q.Ô.Äåì÷åíêî, А,И.Молявка, А.А.Тихомиров, П.И.Чередников и А,А,Штундер (56) Авторское свидетельство СССР № 1084848, кл. G 07 С 9/02, 1982.

Заявка ФРГ ¹ 3701084, кл, G 07 С 11/00, 1979, Авторское свидетельство ССС

¹ 1140140, кл, G 07 С 9/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И УЧЕТА СОСТОЯНИЯ ОБЪЕКТОВ

„, ЫЛ„„1764069 Al (57) Сущность изобретения; устройство содержит 2 блока контроля прохода (2), 1 блок регистров (3) для связи с технико-зксплуатационными датчиками, 1 блок согласования (1), 3 интерфейсных блока (8 — 10), 1 блок сбора и контроля информации (5), 1 блок постоянной памяти (6), 1 блок оперативной памяти (7), 1 блок индикации (16), 1 блок клавиатуры (17), 1 таймер (14) для управления в реальном масштабе времени и 1 аккумулятор 13, который позволяет хранить информацию при сбое общего источника питания и производить включение устройства при достижении таймером значения, равного ранее набранному, 1 генератор импульсов (4), 1 з.п, ф-лы, 2 ил.

1764069

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля и учета подвижных объектов, нагрузок и производительности оборудования. в том числе метрополитена, диагностики и управления технологическими процессами, пропускной способностью потоков движущихся объектов, Известно контрольно-пропускное устройство, содержащее блоки ввода информации, соединенные с входами блоков памяти, управления, элементы задержки, элементы

ИЛИ, элементы И-НЕ, триггеры, датчики (авт,св. СССР М 1084848, кл, G 07 С 9/02).

Известна система, контролирующая зону прохода, содержащая чувствительный блок, обнаруживающий движущийся объект, блок регистрации, подсчитывающий объекты, а также ЭВМ, которая взаимодействует с граничными блоками, причем чувствительный блок содержит три датчика, которые разнесены в пространстве, а блок регистрации содержит схему регистрации (заявка ФРГ М 3701084, кл. G 07 С 11/00, 9/00).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для автоматического учета посетителей (авт,св. СССР М 1140140, кл, G 07 С 9/00), содержащее два осветителя, фотоприемники, блок распознавания направления движения посетителей, счетчики числа вошедших и вышедших посетителей, реверсивный двоичный счетчик, генератор импульсов, элементы И, элементы ИЛИ-НЕ, триггеры, элемент задержки, ждущий генератор, вычитающий и суммирующий счетчики, дополнительные счетчики допустимого числа посетителей и циклов работы с превышением допустимой нормы, сигнализатор, делитель частоты.

Недостатками известных устройств являются ограниченные функциональные возможности, так как отсутствует возможность учета технико-энергетических условий, автоматического учета посетителей одновременно по всем проходам, изменения состояния работы систем контроля в процессе работы, управления пропускной способностью потоков движущихся объектов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем автоматического контроля, учета и регулирования технико-эксплуатационных и энергетических датчиков и управления исполнительными механизмами.

На фиг.1 дана структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — структурная схема блока контроля прохода.

Устройство содержит блок согласования 1, первый выход которого соединен с первыми входами блоков контроля прохода и блока регистров 3, выходами подключенных к первому входу блока согласования

1. Второй выход блока 1 соединен с вторыми входами блоков контроля 2 прохода и блока регистров 3. Первый, второй и третий выходы генератора 4 импульсов подключены соответственно к первому, второму и третьему входам блока сбора и контроля 5 информации, первый выход которого соединен с входом генератора 4 импульсов. Второй выход блока сбора и контроля 5 информации подключен к первым входам блока постоянной памяти 6, блока оперативной памяти 7 интерфейсных блоков 8-10, Первый выход блока 8 соединен с вторым входом блока согласования 1, третий выход которого подключен к второму входу первого интерфейсного блока 8. Выходы блока датчиков 11 объектов соединены с третьими входами блока регистров 3, вторые выходы которого подключены к входам блока исполнительных механизмов 12. Выход аккумулятора 13 соединен с вторым входом блока оперативной памяти 7 и с первым входом таймера 14, первый выход которого подключен к входу коммутатора 15. Выход коммутатора 15 соединен с третьим входом первого интерфейсного блока 8, второй выход которого соединен с первыми входами второго и третьего интерфейсных блоков 9, 10, блоками оперативной и постоянной памяти 7, 6 и четвертым входом блока сбора и контроля 5 информации. Третий выход блока 5 подключен к третьему входу блока оперативной памяти 7, к вторым входам второго и третьего интерфейсных блоков 9, 10 и к четвертому входу первого интерфейсного блока 8. Второй выход второго интерфейсного блока 9 соединен с третьим входом блока согласования 1, Третий и четвертый выходьi второго интерфейсного блока 9 являются выходами устройства. Второй и третий выходы третьего интерфейсного блока 10 подключены соответственно к первому и второму входам блока индикации 16, Первый выход блока клавиатуры 17 соединен с третьим входом третьего интерфейсного блока 10, четвертый выход которого подключен к первому входу блока клавиатуры 17. Второй выход блока 17 соединен с вторым входом гаймера

14, второй выход которого подключен к второму входу блока клавиатуры 17, Выходы фотодатчиков 18 соединены с первыми входами первого регистра 19, Выход бЛока считывания 20 соединен с первым входом второго регистра 21, Обьединенныз первые выходы первого и второго регистров 19, 21

1764069 являются первым выходом блока контроля

2 прохода. Выход третьего регистра 22 соединен с входом блока записи 23, Первые входы третьего и четвертого регистров 22, 24 объединены с вторыми входами первого и второго регистров 19, 21 и являются первыми входами блока контроля 2 прохода, вторым входом которого являются входы дешифратора 25, Выход последнего соединен с вторым входом четвертого регистра

24, первый выход которого подключен к третьим вхоцам первого и второго регистров 19, 21 и второму входу третьего регистра

22. Вторые выходы четвертого регистра 24 соединены с входами исполнительного механизма 26. Третий выход четвертого регистра 24 через ключ 27 подключен к входам фотодатчиков 18, Устройство работает следующим образом.

При достижении текущего времени значения, равного ранее занесенному в будильник таймера, происходит включение блока питания и напряжение питания подается на микроконтроллер и исполнительные устройства, Одновременно генератор 4 импульсов вырабатывает импульс сброса, который поступает с третьего выхода на третий вход блока сброса и контроля 5 информации, на первый и второй входы поступают импульсы синхронизации, а сигнал первого такта работы поступает с первого выхода блока сбора и контроля 5 информации на первый вход генератора 4 импульсов для автоматической подстройки импульсов синхронизации, Обмен информацией между блоком сбора и контроля 5 информации и блоком постоянной памяти 6 осуществляется обращением к его адресному пространству по первым входам с вторых выходов блока сбора и контроля 5 информации, а информация с первых выходов блока постоянной памяти 6 поступает на четвертые входы блока сбора и контроля 5 информации, Обмен информацией между блоком 5 и блоком оперативной памяти 7 осуществляется обращением к его адресному пространству по первым входам с вторых выходов блока сбора и контроля 5 информации, данные с третьих выходов которого могут передаваться на третьи входы блока оперативной памяти 7, а хранимая в нем информация с первых выходов может передаваться на четвертые входы блока сбора и контроля 5 информации. Обмен между блоком 5 и первым интерфейсным блоком 8 осуществляется.путем обращения к его адресному пространству по первым входам с вторых выходов блока сбора и контроля 5 информации, данные стретьих выходов которого передаются

50 рес обращения, а через первый интерфейсный блок 8 и блок согласования 1

5

45 на четвертые входы первого интерфейсного блока 8, а информация с вторых выходов блока 8 может передаваться на четвертые входы блока сбора и контроля 5 информации, Обмен между блоком 5 и вторым интерфейсным блоком 9 осуществляется путем обращения к его адресному пространству по первым входам с вторых выходов блока сбора и контроля 5 информации, данные с третьих выходов которого могут передаваться на вторые входы второго интерфейсного блока 9. Информация с первых выходов блока 9 может поступать на четвертые входы блока сбора и контроля 5 информации.

Обмен между блоком 5 и третьим интерфейсным блоком 10 осуществляется путем обращения к его адресному пространству по первым входам с вторых выходов блока сбора и контроля 5 информации, данные с третьих выходов которого могут передаваться на вторые входы третьего интерфейсного блока 10. Информация с первых выходов блока 10 может поступать на четвертые входы блока сбора и контроля 5 информации, который через третий интерфейсный блок 10 передает информацию на блок индикации 16, На первь е входы блока 16 приходит информация о засвечиваемых сегментах, а на второй — номер разряда, Опрос блоком сбора и контроля 5 информации блока клавиатуры 17 осуществляется через третий интерфейсный блок

10, с четвертых выходов которого на первые входы блока клавиатуры 17 поступает номер опрашиваемой строки. С первых выходов блока 17 на третьи входы третьего интерфейсного блока 10 приходит код столбца, в котором произведено нажатие, Установка режимов таймера 14 осуществляется по вторым входам и выходам блока клавиатуры 17 и таймера 14, Коммутатор 15, который формирует на выходе кодовую комбинацию из кода числа и номера разряда, через третий вход первого интерфейсного блока 3 выдает результаты в блок сбора и контроля 5 информации, Последний через второй интерфейсный блок 9 и блок согласования

1 устанавливает на вторых входах блоков контроля 2 прохода и блока регистров 3 адобращается к первым входам блоков контроля 2 прохода и блока регистров 3 либо считывает информацию с первых выходов этих блоков, Таким образом, через блок регистров 3 происходит общение с блоками исполнительных механизмов 12 и блоками датчиков 11.

Обмен информацией с блоком контроля

2 прохода осуществляется следующим об1764069

Список подпрограмм обслуживания: ов 1) очистка памяти по результату таймера, 2) фиксация числа пассажиров за каждый ты час,3) отключение микроконтроллера по результату таймера, 4) полный тест-контроль разом, При совпадении адресного пространства данного блока с кодовой комбинацией, поступающей на вторые входы, на выходах дешифратора 25 появляются управляющие логические уровни, которые по- 5 зволяют записать информацию с первых входов блока контроля 2 прохода, поступающую на первые входы четвертого регистра

24. С второго выхода регистра 24 осуществляется управление исполнительным меха- 10 низмом 26, а с третьего через ключ 27— фотодатчиками 18. Первыми выходами четвертого регистра 24 осуществляется управление работой первого, второго и третьего регистров 19, 21, 22. Так происходит выдача 15 результата опроса фотодатчиков 18 с первых выходов первого регистра 19 на первые выходы блока контроля 2 прохода либо с устройства считывания 20 через второй регистр 21, а выдача информации на блок за- 20 писи 20 осуществляется через третий регистр 22.

Алгоритм работы микроконтроллера;

Шаг 1: счетчик числа нажатий клавиши !- 25

= О.

Шаг 2: подпрограмма опроса клавиатуры.

Шаг 3: если есть нажатие, то шаг 4, в противном случае шаг 6. 30

Шаг 4: подпрограмма фиксации кода клавиши.

Шаг 5; наращивание счетчика нажатий клавиши.

Шаг 6: если меньше максимального 35 числа М, то шаг 9, в противном случае шаг

7, Шаг 7: подпрограмма обработки кода клавиши.

Шаг 8: подпрограмма числа в блок инди- 40 кации.

Шаг 9: счетчик числа индикации = О.

Шаг 10; счетчик времени индикации К =

О.

Шаг 11: подпрограмма индикации j-го 45 числа.

Шаг 12; наращивание счетчика времени индикации.

Шаг 13: если К меньше максимального числа Мк, то шаг 14, в противном случае шаг 50

15.

Шаг 14: наращивание счетчика числа индикации, Шаг 15; номер прохода L = О;

Шаг 16: счетчик числа датчиков M = О;

Шаг 17; счетчик числа опроса датчик

P — = 0.

Шаг 18: показатель обработки кар

$=0;

Шаг 19: подпрограмма опроса L-го прохода.

Шаг 20; увеличение счетчика числа опроса датчиков.

Шаг 21; если пусто, то шаг 24, в противном случае шаг 22.

Шаг 22; подпрограмма фиксации состояния.

Шаг 23: увеличение счетчика числа датчиков, Шаг 24: если Vi) меньше максимального числа датчиков Ny, то шаг 25, в противном случае шаг 26.

LUar 25: если Р меньше максимального числа опроса датчиков Np, то шаг 19, в противном случае шаг 27, Шаг 26: подпрограмма обработки состояния и переход на шаг 27.

Шаг 27: если пусто, то шаг 23, в противном случае шаг 28;

Шаг 28: если показатель обработки карты S = О, то шаг 29, в противном случае шаг

31.

Шаг 29: подпрограмма обрабогки карты.

Шаг 30; наращивание показателя обработки карты.

Шаг 31: если стоп, то шаг 32, в противном случае шаг 33, Шаг 32: подпрограмма управления исполнительным устройством, LLlar 33; наращивание номера прохода.

Шаг 34: если L меньше максимального числа проходов М, то шаг 16, в противном случае шаг 35.

Шаг 35: если счетчик числа индикации меньше максимального числа индикации Ni, то шаг 10, в противном случае шаг 36.

Шаг 36; подпрограмма вычисления суммы, Шаг 37; наращивание счетчика числа оп роса кла в иатур ы А.

Шаг 38: если А меньше максимального числа опроса клавиатуры, то шаг 2, в противном случае шаг 39, LLlar 39; подпрограмма опроса таймера;

Шаг40: подпрограмма опроса прерываний.

Шаг 41: если есть прерывание, то шаг

42, в противном случае шаг 43.

Шаг 42: подпрограмма обслуживания прерываний, Шаг 43; подпрограмма сброса микроконтроллера в начало работы, 1764069

10 проходов,5) частичный тест-контроль проходов, 6) работа с ПЭВМ, 7) внутренняя диагностика.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля и учета состояния объектов, содержащее первый блок контроля прохода, блок индикации, генератор импульсов, блок оперативной памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем автоматического контроля, учета и регулирования объектов, в него введены N-1 блоков контроля проходов, блок согласования, таймер, коммутатор, блок регистров, блок датчиков объектов, блок сбора и контроля информации, блок постоянной памяти, интерфейсные блоки, блок исполнительных механизмов и аккумулятор, первый выход блока согласования соединен с первыми входами блоков контроля прохода и блока регистров, выходы которых подключены к первому входу блока согласования, второй выход которого соединен с вторыми входами блоков контроля прохода и блока регистров, первый, второй и третий выходы генератора импульсов подключены соответственно к первому, второму и третьему входам блока сбора и контроля информации, первый выход которого соединен с входом генератора импульсов, второй выход блока сбора и контроля информации подключен к первым входам блока постоянной памяти, блок оперативной памяти и интерфейсных блоков, первый выход первого из которых соединен с вторым входом блока согласования, третий выход которого подключен к второму входу первого интерфейсного блока, выходы блока датчиков объектов соединены с третьими входами блока регистров, вторые выходы которого подключены к входам блока исполнительных механизмов, выход аккумулятора соединен с вторым входом блока оперативной памяти и с первым входом таймера, первый выход которого подключен к входу коммутатора, выход которого соединен с третьим входом первого интерфейсного блока, второй выход которого объединен с первыми выходами

50 второго и третьего интерфейсных блоков, выходами блоков оперативной памяти и постоянной памяти и подключен к четвертому входу блока сбора и контроля информации, третий выход которого подключен к третьему входу блока оперативной памяти, к вторым входам второго и третьего интерфейсных блоков и к четвертому входу первого интерфейсного блока, первый выход второго интерфейсного блока соединен с третьим входом блока согласования, третий и четвертый выходы второго интерфейсного блока являются выходами устройства, второй и третий выходы третьего интерфейсного блока подключены соответственно к первому и второму входам блока индикации, первый выход блока клавиатуры соединен с третьим входом третьего интерфейсного блока, четвертый выход которого подключен к первому входу блока клавиатуры, второй выход которого соединен с вторым входом таймера, второй выход которого подключен к второму входу блока клавиатуры.

2. Устройство по п.1, отл и ч а ю щ е ес я тем, что блок контроля прохода содержит регистры, блок считывания, блок записи, ключ, дешифратор, исполнительный механизм и фотодатчики, выходы которых соединены с первыми входами первого регистра, выход блока считывания соединен с первым входом второго регистра, объединенные первые выходы первого и второго регистров являются первым выходом блока контроля прохода, выход третьего регистра соединен с входом блока записи, первые входы третьего и четвертого регистров объединены с вторыми входами первого и второго регистров и являются первыми входами блока контроля прохода, вторым входом которого являются входы дешифратора, выход которого соединен с вторым входом четвертого регистра, первые выходы которого подключены к третьим входам первого и второго регистров и второму входу третьего регистра, вторые выходы четвертого регистра соединены с входами исполнительного механизма, третий выход четвертого регистра через ключ подключен к входам фотодатчиков, 1764069

Составитель А.Тихомиров

Техред М,Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор Г.Бельская

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3458 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5