SU935987A1 - Graphic information readout device - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике, и может быть исполгазовано в частности дл  оперативного преобразовани  графической йнформашш в цифровой код.The invention relates to automation and computing, and can be used in particular to quickly convert graphic information into a digital code.

Известно устройство дл  считывани  графической информации, содержащее планшет с координатными шинами, соединенными с коммутаторами, съемник кЬордннат , выход которого через усилитель подключен к блоку управлени , счетчики, триггеры и элементы И и ИЛИ fll .It is known a device for reading graphic information containing a tablet with coordinate buses connected to switches, a stripper cord, the output of which through an amplifier is connected to a control unit, counters, triggers, and AND and OR elements fll.

Недостаток этого устройства состоит в его невысокой точности.The disadvantage of this device is its low accuracy.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство, содержащее планшет с матрицей координатных шин и коммутаторами шин, съемник координат, блок управлени , два счетчика координат, блок сравнени  и блок формировани  эталонных импульсов, причем в состав последнего вход т эталонный датчик и группа эталонных проводников 23.Closest to the invention is a device comprising a plate with a coordinate busbar matrix and bus switches, a coordinate remover, a control unit, two coordinate counters, a comparison unit and a unit for generating reference pulses, the latter including a reference sensor and a group of reference conductors 23.

Недостаток устройства заключаетс  в недостаточно высокой точности.The drawback of the device is not enough high accuracy.

11ель изобретени  - повышение точности устройства.11el invention - improving the accuracy of the device.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее планшет с матрицей взаимно ортогональных координатных шин, подключенных к соответствукодим коммутаторам, соединенным с источником питани , формврова1ель этаto лонных импульсов, подключенный к координатным шинам планшета, распределитель импульсов, входы которого соединены с регистром сдвига, подключенным к.триггеру , с генератором импульсов н с- тригts гером, а ВЫХОДЫ)подключены к коммутаторам и к формирователю, эталонных импульсов , и съемник координат, введен блок формировани  сигнала отсчета, входы которого соединены со съемником The goal is achieved in that a device containing a tablet with a matrix of mutually orthogonal coordinate buses connected to the corresponding switches connected to a power source has a form of this bar impulses connected to the coordinates of the tablet pulses distributor whose inputs are connected to the shift register connected triggers, with a pulse generator with a trigger, and OUTPUTS) are connected to the switches and to the driver, the reference pulses, and the coordinate remover, a block is inserted Vani reference signal inputs of which are connected to the stripper

20 координат, с формирователем эталонных импульсов и с распределителем нмпульссГв, а выход подключен ко входу трштера, и ключ, соединенный с генератором импул120 coordinates, with the driver of the reference pulses and with the distributor impulse, and the output connected to the input of the drive, and the key connected to the generator impul1

сов и с формирователем эталонных импу ьсов .sov and with the shaper reference impulses.

При этом блок формировани  сигнала отсчета содержит последовательно соединенные счетчик, входы которого ЯВЛ5ПОТСЯIn this case, the unit for forming a reference signal contains a series-connected counter, the inputs of which are YVL5POTS

входами блока, цифро-аналоговый преобразователь и компаратор, другой вход которого подключен к сумматору, входы которого  вл ютс  входами блока, а выход компаратора  вл етс  выходом блока или блок формировани  сигнала отсчета содержит последовательно соединённые счетчик, входы которого  вл ютс  входами блока, цифро-аналоговый преобразователь , другие входы которого подключен ко второму датчику сигналов и ко входу блока, и компаратор, другой вход кото- рого  вл етс  входом блока, а выход компаратора $гол етс  выходом устройств На фиг. 1 показана блок-схема устройства } на фиг. 2 и 3 - конструктивное выполнение блока формировани  сигнала отсчета. Устройство включает планшет 1 с ма рицей взаимно ортогональных координатных шин, коммутаторы 2 и 3, формирователь 4 эталонных импульсов, съемник координат 5, выполненньШ в виде пилиндри-ческой катушки, блок 6 формировани  сигнала отсчета, блок 7 управлени , ключ 8 и триггер 9, например триг гер Шмидта. При этом формирователь эталонных импуль сов 4 содержит коммутатор Ю, эталонные проводники 11 и датчик 12 сигналов, блок 7 управлени  содержит генератор 13 импульсов, регистр 14 сдвига и распределитель 15 импульсов, коммутаторы 2 и 3 содержат регистры 16 сдвига и токовые ключи 17, а блок 6 может быть вьшолнен либо в виде сум матора 18, компаратора 19, счетчика 2 и цифро-аналогового преобразовател  (11АП) 20, либо в виде датчика сигналов 22, ЦАП 23, счетчика 24 и Kovraa- ратора 25. Устройство работает следующим образом . При нажатии оператором кнопки Пус расположенной на съемнике 5 координат (не показана), заноситс  в последние разр ды регистров сдвига коммутаторов 2, 3 и 1О и в первый разр ю ререгистра 14 сдвига.Блок 7 управлени  производит последовательное возбухаденме : импульсами г тока координатных шин планшета 1, расположенных вдоль оси X и одного наиболеге. удаленного от датчикthe block inputs, a digital-to-analog converter and a comparator, another input of which is connected to an adder, whose inputs are block inputs, and the comparator output is a block output or a reference signal generating block contains a serially connected counter, whose inputs are block inputs An analog converter, the other inputs of which are connected to the second signal sensor and to the input of the unit, and a comparator, the other input of which is the input of the unit, and the output of the comparator is bare. The output of the devices. In FIG. 1 shows a block diagram of the device} in FIG. 2 and 3 show a constructive execution of a reference signal generation unit. The device includes a tablet 1 with a mace of mutually orthogonal coordinate buses, switches 2 and 3, a shaper of 4 reference pulses, a puller of coordinates 5, made in the form of a pilind coil, a control signal generating unit 6, a control unit 7, a key 8 and a trigger 9, for example trig ger Schmidt. In this case, the driver of the reference pulses 4 contains the switch U, the reference conductors 11 and the sensor 12 of the signals, the control unit 7 contains the generator of 13 pulses, the shift register 14 and the pulse distributor 15, the switches 2 and 3 contain the shift registers 16 and current switches 17, and the block 6 can be executed either as a sum 18, a comparator 19, a counter 2 and a D / A converter (11AP) 20, or as a sensor of signals 22, a DAC 23, a counter 24, and a Kovraa-25. The device works as follows. When the operator presses the Start button located on the puller 5 coordinates (not shown), is entered in the last bits of the shift registers of the switches 2, 3 and 1O and in the first bit of the shift register 14. The control unit 7 produces a series of pulses of current on the tablet 1, located along the X axis and one of the most. remote from sensor

12-аталонного проводника 11 посредством коммутаторов 2 и 1О в ключа 8. Наводимые в с1земнЕке 5 координат и датчике 12 сигналы поступают в блок 6, где iA 12-conductor conductor 11 through switches 2 and 1O to key 8. The 5 coordinates induced in the earthquake 5 and the sensor 12 receive signals in block 6, where i

Claims (3)

происходит юс сравнение до тех пор, пока амплитуда сигнала со съемника 5 координат не превысит амплитуду сигнала с датчика 12, при этом сигнал с выхода блока 6 поступает на триггер 9. Сформированный триггером 9 сигнал поступает в блок 7 и переводит регистр 14 в следующее состо ние, соответствующее уточнению грубо определенной координаты X. Уточнение грубо определенной координаты X производитс  путем последовательного возбуждени  импульсами тока эталонных проводников 11, начина  с наиболее близкого к датчику 12 и одновременно выбранной на первом этапе, шииы планшета 1. В коммутаторе 2 посредством рюгистра 16 открываетс  ключ, на котором происходит останов грубого определени  координаты. С выхода блока 7 тактовые импульсы поступают на йолъце- вой регистр сдвига коммутатора 10, разреша  последовательное возбуждение цепочки выбранна  шина планшета 1 - очередной эталонный проводник 11, Импульсы тока, протекакмцие по этой цепочке, ПО51ВЛЯЮТСЯ при отпирании ключа 8, работой которого управл ет блок 7; как только амплитуда сигнала съемника 5 координат превысит амплитуду сигнйла датчика 12, сигнал с выхода блока 6, сформированный триггером 9, переводит регистр 14 сдвига блока 7 в следующее состо ние, соответствующее этапу определени  координаты X . Этап определени  координаты X осуществл ет блок 6 путем дискретизации шага укладки эталонных проводников 11. В коммутаторах 2 и 10 открыты ключи, выбранные на двух предыдущих этапах. Тактовые импульсы с выхода блока 7 осуществл ют с помощью ключа 8 возбуждение одной и той же цепочки координатна  шина - эталонный проводник, выбранной на предыдущем этапе. В блок 6 поступают тактовые импульсы, с помощью которых производитс  отсчет координаты X . При окончании отсчета координаты X с выхода блока 6 сигнал, сформированный триггером 9, поступает в блок 7. Состо ни  регистров коммутатором 2 и 10 и код, записанный в блоке 6,  вл ютс  кодом определенной координаты X. Перед началом определени  .координаты Ч блок 7 .перевопит все коммутаторы и блок 6.в начальное состо ние. Опре целение ко ррцинатыУ производнтс  аналогично определению координаты X с той лишь разницей, что вместо коммутатора 2 блок 7 производит опрос коммутатора 3 Блок 6 (фиг. 2) работает следующим образом. Сумматор 18 суммирует сигналы со съемника 5 координат и датчика 12, пол рность амплитуд которых противополож на. На этапе грубого определени  кор| динаты с датчика 12 поступают сигна71Ы посто нной амплитуды, а со съемника 5 координат.- сигналы с возрастающей амп ;литудой. Как только амплитуда сигнала со съёмника 5 координат превысит амплитуду сигнала с датчика 12, с выхода сумматора 18 положительный сигнал поступает на компаратор 19, где происходит его сравнение с сигналом на выходе цифро- аналогового преобразовател  2О, работающего от нулевого потенциала до потенциала, соответствующего максималь ному положительному сигналу с выхода сумматора 18 при точном определении координаты. Начальное состо ние счетчика 21 соответствует нулевому потенциалу на выходе цифро-аналогового преобразовател  20. При положительной раз ности сигналов с выходов сумматора 18 и цифро-аналогового преобразовател  20 на выходе компаратор}а 19 по вл етс  сигнал, соответствующий окончанию грубого определени  координат. При точном определении координать: блок 6 работает аналогично предыдущему этапу с той лиш разницей, что со съемника 5 координат поступают сигналы посто нной амплитуды а с датчика 12 - убывающей, начина  с амплитуды, соответствующей возбужденюо эталонного проводника 11, наиболее близ ко расположенного датчику 12. . При прецизионном определении координаты сигналы, поступающие со съемника 5 координат и с датчика 12, не мен ют своих амплитуд тем самым сигнал на выходе сумматора 18 также имеет посто нную амплитуду, величина которой сравниваетс  со ступенчато падающим напр жением на выходе цифро-аналогового преобразовател  20 Величина напр жени  на выходе цифро-аналогстого преобразовател  20 определ етс  состо: нием счетчика 21, на счетный вход которого поступают тактовые t lvmyльcы с выхода;6лока 7 Момент србшнени  сигнала на выходе сумматора 18 с напр жением на выходе цифро-аналогового преобразовател  20 соответствует окончанию прецизионного определени  координаты. Блок 6 (фиг. 3) работает следукицим образом. Сигналы, поступающие со съемника 5 координат, компаратор 25 сравнивает с с налами, поступающими с двухопорного цифро-аналогового преобразовател  23. На опорные входы последнего поступают сигналы с датчиков 12 и 22. На этапах грубого и точного определени  координаты начальное состо ние счетчика 24 определ ет поступление на компаратор 25 с выхода двухопорного цифро-аналогового преобразовател  23 сигнала датчика 12. На этапе прецизионного отсчета, за счет изменени  состо ни  счетчика 24, управл емого блоком 7, происходит ступенчатое изменение амплитуды сигнала на выходе двухопорного цнфро-аналогсдаого преобразовател  23 от амплитуды сигнала датчика 22 до амплитуды сигнала датчика 12. Измен ющийс  сигнал на вььходе двухопорного цифро-аналогового преобразовател  23 компаратор 25 сравнивает с сигналом съемника 5 координат. Момент сравнени  обоих сигналов соот ветствует окончанию прецизионного определени  координаты. Введение блока формировани  сигнала отсчета позвол ет существенно повысить точность устройства. Формула изобретени  1. Устройство дл  считывани  графической информации, содержащее плашиет с матрицей взаимно ортогональных коордикатных шин, подключенных к соответст вующим коммутаторам, соединенным с источником питани , формнрсжатель эталонных импульсов, подключенный к координатным шинам плашиета, распределитель импульсов, входы от6рого соедине- ны с репют юм сдвига, подключенным к триггеру, с генератором импульсов и с триггером, а выходы подключены к коммутаторам в к формирователю эталонных импульсов, в съемнвк коордвнат, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, оно содержит блок формировани  свгнала отсчета, входы которого соединены со съемником коордвнат , с формирсюателем эталонных вмпульсов и с распределителем вмлульсов, а выход подключен к входу триггера, в ключthere is a comparison up until the amplitude of the signal from the puller 5 coordinates exceeds the amplitude of the signal from sensor 12, while the signal from the output of block 6 goes to trigger 9. The signal generated by trigger 9 goes to block 7 and transfers register 14 to the next state corresponding to the refinement of a roughly defined coordinate X. The refinement of a roughly defined coordinate X is produced by sequential excitation by current pulses of reference conductors 11, starting from the closest to sensor 12 and simultaneously selected on ervom stage shiiy plate 1. The switch 2 is opened by ryugistra key 16 on which the stop determining the coarse position. From the output of block 7, the clock pulses go to the shift switch shift register 10, allowing sequential excitation of the chain, the selected tire of tablet 1 is the next reference conductor 11, current pulses, flowed along this chain, ONLY unlock the key 8, which is controlled by block 7 ; As soon as the amplitude of the puller 5 signal exceeds the amplitude of the signal of the sensor 12, the signal from the output of block 6 formed by trigger 9 transfers the shift register 14 of block 7 to the next state corresponding to the step of determining the X coordinate. The step of determining the X coordinate is performed by block 6 by sampling the step of laying the reference conductors 11. In switches 2 and 10, the keys selected in the two previous steps are opened. The clock pulses from the output of block 7 are performed using the key 8 to excite the same chain of the coordinate bus — the reference conductor selected in the previous step. In block 6, the clock pulses are received, with which the X coordinate is read. When the X coordinate is finished counting from the output of block 6, the signal formed by trigger 9 enters block 7. The state of registers by switch 2 and 10 and the code recorded in block 6 are the code of the defined coordinate X. Before the determination of coordinates, H block 7 will override all switches and block 6.in the initial state. Definition of shortcuts is derived similarly to determining the X coordinate with the only difference that instead of switch 2, block 7 polls switch 3. Block 6 (Fig. 2) works as follows. The adder 18 sums the signals from the puller 5 coordinates and the sensor 12, the polarity of the amplitudes of which are opposite to. At the stage of a rough definition of the core | The signals from the sensor 12 receive signals of constant amplitude, and from the puller 5 coordinates. Signals with increasing amplitude and volume. As soon as the amplitude of the signal from the puller 5 coordinates exceeds the amplitude of the signal from sensor 12, from the output of the adder 18 a positive signal goes to the comparator 19, where it is compared with the signal from the output of the digital-to-analog converter 2O operating from zero potential to the potential corresponding to the maximum positive signal from the output of the adder 18 for accurate determination of the coordinates. The initial state of the counter 21 corresponds to zero potential at the output of the digital-to-analog converter 20. With a positive difference between the signals from the outputs of the adder 18 and the digital-to-analog converter 20, a signal corresponding to the end of the coarse determination of coordinates appears at the output of the comparator 19. When accurately determining the coordinate: block 6 works similarly to the previous stage with the difference that the signals of a constant amplitude come from the puller 5 coordinates and decrease from sensor 12, starting with the amplitude corresponding to the excited reference conductor 11 closest to the sensor 12. . With a precise determination of the coordinates, the signals from the 5-coordinate puller and from the sensor 12 do not change their amplitudes, thus the signal at the output of the adder 18 also has a constant amplitude, the value of which is compared with the step-down voltage at the output of the digital-analog converter 20 the voltage at the output of the digital-to-analog converter 20 is determined by the state of the counter 21, the counting input of which receives the clock t lvls from the output; 6klok 7 The moment of the signal at the output of the adder 18 from the voltage The output of the digital-to-analog converter 20 corresponds to the end of the precision coordinate determination. Block 6 (Fig. 3) works in the following way. Signals from the 5-coordinate puller are compared by the comparator 25 to the signals from the two-base D / A converter 23. Signals from the sensors 12 and 22 are received at the reference inputs of the latter. During the coarse and precise determination of the coordinates, the initial state of the counter 24 determines the arrival at the comparator 25 of the output of the dual-support digital-analog converter 23 of the sensor signal 12. At the precision counting stage, due to a change in the state of the counter 24 controlled by block 7, a step change occurs litudy signal output tsnfro doubly-analogsdaogo transducer 23 from the sensor 22 to the signal amplitude detector 12. The amplitude varying signal to doubly vhode digital-analog converter 23, comparator 25 compares the signal with a stripper 5 of coordinates. The moment of comparison of both signals corresponds to the end of the precision determination of the coordinate. The introduction of a block of forming a reference signal can significantly improve the accuracy of the device. Claim 1. A device for reading graphic information containing a plate with a matrix of mutually orthogonal coordinate buses connected to corresponding switches connected to a power source, a standard pulse generator connected to coordinate plates, a pulse distributor, inputs of 6 pulses connected to a rep. shift sheme, connected to the trigger, with a pulse generator and with a trigger, and the outputs are connected to the switches in the reference pulse shaper, in the removable coordinate, different yuschees in that, in order to increase accuracy, it comprises a forming block svgnala reference, inputs of which are connected to puller koordvnat with reference formirsyuatelem vmpulsov vmlulsov and distributor, and an output connected to the input of the flip-flop, a key соединенный с генератором импульсов и с формирователем эталонных импульсов.connected to the pulse generator and the driver of the reference pulses. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с   тем, что блок формирование сигнала отсчета содержит последовательно соединеннью счетчик, входы которого 5юл ютс  входами блока, цифро-«налоговый преобразователь и компаратор, другой вход которого подключен к сумматору , входы которого 51вл ютс  входами блока, а выход компаратора  вл етс  выходом блока.2. The device according to claim 1, is designed so that the block forming the reference signal contains a meter connected in series, the inputs of which are block inputs, a digital-to-tax converter and a comparator whose other input is connected to an adder whose inputs 51 are input to the block, and the output of the comparator is the output of the block. 3.Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с   тем, что блок формировани  сигнала отсчета содержит последовательно соединешолё счетчик, входы которюго  вл ютс  входами блока, 1шф|х -вналого вый преобразователь, другие входы которого подключены к датчику сигналов и к входу блока, и компаратор, другой вход которого  вл етс  входом блока, а выход компаратора  вл етс  выходом устройства.3. The device according to claim 1, which is based on the fact that the block of forming the reference signal contains a counter connected in series, the inputs of which are the inputs of the block, 1 pc | x -voltage converter, the other inputs of which are connected to a signal sensor to the input of the unit; and a comparator, the other input of which is the input of the unit, and the output of the comparator is the output of the device. Источники иаформации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1.Патент США № 3818133, кл. 178-18, опублвк. 1974.1. US patent number 3818133, cl. 178-18, publ. 1974. 2.Авторское свидетельство 2. The author's certificate № 627463, кл. GO6 К 11/ОО, 1976 (прототип).No. 627463, cl. GO6 K 11 / OO, 1976 (prototype). fefe 11eleven 2626 19nineteen