Устройство для обработки данных с кодовых датчиков

2.1 Область техники, к которой относится полезная модель
Предлагаемая полезная модель относится к области устройств на основе электронных схем общего назначения, предназначенных для оперативной генерации выходных импульсов в зависимости от текущих значений входных кодов, причем указанная генерация выполняется путем цифровой обработки входных кодовых значений, принимаемых от цифровых кодовых датчиков.
2.2 Уровень техники
Из уровня техники, достигнутого на сегодняшний день, имеются сведения о значительном количестве разнообразных схем обработки цифровых данных, принимаемых от кодовых датчиков. Анализ указанных сведений позволяет выделить ряд технических признаков, общих для подобного рода устройств. В большинстве случаев, указанные схемы предназначены для синтеза выходных сигналов, как многоразрядных цифровых, так и односигнальных импульсных, свидетельствующих о наступлении специфичной ситуации, описываемой заданной комбинацией входных значений кодовых датчиков.
Среди прочих, известна Система привода для поворачиваемых и/или сдвигаемых дверей или для входного выходного устройства с улучшенным измерением положения (Патент РФ RU 2429334 от 20.09.2011, МПК E05F 15/14), в составе которой, среди прочих элементов, имеется блок оценки, взятый в качестве прототипа, и предназначенный для сравнения входного значения, получаемого с кодового датчика, с эталонным значением, хранимым в энергонезависимой памяти указанного блока оценки, причем указанный блок оценки выполнен с возможностью программирования, по меньшей мере, энергонезависимой памяти, хранящей упомянутое эталонное значение.
Описанное устройство обладает ограниченным функционалом в части отладки и контроля исправности, поскольку не обладает средствами визуального контроля значений, принимаемых от кодового датчика, а также возможностями корректировки и подстройки параметров обработки принимаемых кодовых значений непосредственно в процессе работы.
3. Раскрытие полезной модели
Предлагаемое в качестве полезной модели Устройство для обработки данных с кодовых датчиков предназначено для использования в составе блоков контроля и управления элементами механических систем, в которых данные о текущем состоянии указанных элементов, например линейном или угловом положении, нагрузке и т.д. считываются с помощью датчиков с цифровыми кодовыми выходами, данные с которых передаются на вход предлагаемого устройства.
Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемой полезной модели, заключается в расширении функционала в части отладки и контроля исправности, а также расширении возможностей по текущей настройке параметров обработки принимаемых кодовых значений непосредственно в процессе работы.
Достижение указанного технического результата осуществляется за счет того, что предлагаемое в качестве полезной модели Устройство для обработки данных с кодовых датчиков содержит средства индикации текущих значений кодов, принимаемых с выхода кодовых датчиков, подключенных ко входу предлагаемого устройства, средства индикации аварийных ситуаций, возникающих при выходе подучаемых значений кодовых датчиков за заранее заданные пределы, средства оперативного управления инверсией значений, принимаемых от кодовых датчиков, средства оперативного задания аддитивного смещения значений, принимаемых от кодовых датчиков, а также средства оперативного задания допустимых пределов изменения кодовых значений, принимаемых от кодовых датчиков, позволяющие задавать указанные предельные значения без перепрограммирования устройства в целом.
Указанные средства оперативного управления инверсией значений позволяют реализовать возможность настройки направления изменения контролируемых кодовых значений (возрастание или убывание) в соответствии с направлением изменения контролируемой величины, соответствующей генерирующему указанные кодовые значения датчику.
Средства задания аддитивного смещения значений, принимаемых от кодовых датчиков, в свою очередь, позволяют оперативно задать фиксированное значение получаемого кода, соответствующее нулевому значению контролируемой с помощью кодового датчика величины.
4. Краткое описание чертежей
Изобретение поясняется чертежами где:
Фиг. 1. - Общая схема одного из вариантов компоновки Устройства, осуществленного в виде печатной платы.
На фигуре представлены:
1 - первая светодиодная сборка линейчатого типа;
2 - вторая светодиодная сборка линейчатого типа;
3 - третья светодиодная сборка линейчатого типа;
4 - первый светодиод;
5 - второй светодиод;
6 - коммутируемая перемычка, управляющая инверсией принимаемых кодовых значений;
7 - группа коммутируемых перемычек, предназначенных для оперативного задания аддитивного смещения принимаемых кодовых значений;
8 - группа коммутируемых перемычек, предназначенных для оперативного задания предела изменения принимаемых кодовых значений в условно положительном направлении;
9 - группа коммутируемых перемычек, предназначенных для оперативного задания предела изменения принимаемых кодовых значений в условно отрицательном направлении.
5. Осуществление полезной модели
Предлагаемое в качестве полезной модели устройство для обработки данных с кодовых датчиков может быть осуществлено различными способами, в частности следующим.
Согласно предпочтительному варианту осуществления предлагаемого устройства, оно осуществляется в виде печатной платы в соответствующем корпусе с установленным на указанной печатной плате набором программируемых логических интегральных схем (ПЛИС), а также размещенными на той же плате разъемами для подключения средств внутрисхемного программирования указанных ПЛИС. Кроме указанных ПЛИС, на указанной печатной плате размещаются разъемы для подключения внешних устройств, в том числе упомянутых кодовых датчиков, средства обеспечения электрического питания и другие элементы. Общая схема одного из вариантов компоновки Устройства, осуществленного в виде печатной платы, представлена на фиг. 1.
Указанные средства индикации текущих значений кодов, принимаемых с выходов кодовых датчиков, в предпочтительном варианте осуществления, осуществляются в виде одной или нескольких интегральных светодиодных сборок линейчатого типа, представленных на позициях (1) (2) и (3) фиг. 1.
Указанные средства индикации аварийных ситуаций, возникающих при выходе получаемых значений кодовых датчиков за заранее заданные пределы, осуществляются, в предпочтительном варианте осуществления, в виде первого и второго светодиодов, представленных на позициях (4) и (5) фиг. 1., переход одного из которых в светящееся состояние свидетельствует о выходе контролируемого значения кодового датчика за допустимый предел в условно положительном направлении, а переход в светящееся состояние другого светодиода свидетельствует о выходе контролируемого значения кодового датчика за допустимый предел в условно отрицательном направлении, соответственно.
Осуществление средств оперативного управления инверсией кодовых значений, принимаемых с выхода кодовых датчиков, в предпочтительном варианте осуществления, выполняют в виде пары контактов, замыкаемой или размыкаемой с помощью коммутируемой перемычки типа «джампер», представленной на позиции (6) фиг. 1.
Осуществление средств оперативного задания аддитивного смещения значений, принимаемых от кодовых датчиков, в предпочтительном варианте осуществления, выполняют в виде оперативно коммутируемых электрических цепей, также размещенных на печатной плате предлагаемого устройства, представляющих собой набор из пар контактов, в количестве, соответствующем разрядности контролируемых кодовых величин, замыкаемых с помощью коммутирующих перемычек типа «джампер», представленный на позиции (7) фиг. 1.
Осуществление средств оперативного задания допустимых пределов изменения кодовых значений, принимаемых от кодовых датчиков, в предпочтительном варианте осуществления, также выполняют в виде оперативно коммутируемых электрических цепей, размещенных на печатной плате предлагаемого устройства, представляющих собой первый и второй наборы из пар контактов, в количестве, соответствующем разрядности, кодовых величин, замыкаемых с помощью коммутирующих перемычек типа «джампер», задающих предельные значения изменения контролируемых величин в условно положительную и в условно отрицательную сторону соответственно, причем указанные наборы размещают удаленно друг от друга, как показано в качестве примера на позициях (8) и (9) фиг. 1.