Система мониторинга показателей толщины снежно ледового покрытия Арктики

Полезная модель относится к области метрологии и вычислительной технике, в частности к системе мониторинга показателей толщины снежно-ледового покрытия Арктики.
Проблемы мониторинга российской Арктики становятся особенно актуальными по мере интенсификации судоходства по Северному морскому пути и освоения арктического шельфа. В последние годы хозяйственная деятельность в Арктике активно развивается, что требует оперативного информационного обслуживания, постоянного доступа к актуальной и достоверной информации о ледовой обстановке.
К основным задачам, которые должны и могут решаться с помощью космической информации в Арктике, относятся:
- ледовая обстановка, наблюдение за опасными ледяными образованиями (айсбергами и стамухами);
- навигационно-судовая обстановка, проводка судов, мониторинг аварийных судов и чрезвычайных ситуаций на море;
- мониторинг нефтяных загрязнений - контроль производственно-хозяйственной деятельности на шельфе;
- мониторинг мест обитания и оценка численности крупных морских животных.
Традиционно для оценки ледовой обстановки используются продукты всепогодной оперативной радиолокационной спутниковой съемки. По результатам мониторинга ведется подготовка карт ледовой обстановки, пленочных загрязнений и навигационно-судовой обстановки.
К числу важнейших проблем, подлежащих решению, относится проблема мониторинга показателей толщины снежно-ледового покрытия Арктики.
Известны технические решения, которые могли бы быть использованы для решения поставленной проблемы (1, 2).
Первое из известных технических решений основано на определении состояния ледяного покрова, включающего получение спутниковых радиолокационных снимков в оптическом диапазоне длин волн, анализ и интерпретацию изображений, интерактивное выделение границ ледовых зон с использованием мозаик из разновременных изображений, при котором для определения возраста и сплоченности льда выполняют томографическую съемку ледяного покрова, а толщину льда и морфографические аномалии подводной части ледяного образования определяют посредством параметрического гидроакустического измерителя путем зондирования ледового образования линейными частотно-модулированными импульсами (1).
Существенный недостаток данного технического решения состоит в том, что для определения границ ледовых зон требуются большие затраты ручного труда при анализе мозаик разновременных изображений ледовых покрытий.
Известно и другое техническое решение, содержащее модуль приема данных эталонных цифровых описаний объектов зондирования, модуль селекции опорных адресов записей эталонных цифровых описаний объектов зондирования, модуль ведения базы данных эталонных цифровых описаний объектов зондирования, модуль идентификации данных объектов зондирования, модуль управления выборкой данных базы знаний, модуль интеграции сигналов записи и считывания данных сервера базы данных, первый и второй модули модификации адресов записи и считывания данных сервера базы данных (2).
Последнее из перечисленных выше технических решений наиболее близко к описываемому.
Его недостаток также заключается в невысоком быстродействии системы, обусловленном тем, что выполнение процедуры определения границ объектов зондирования реализуется через поиск данных по всей базе данных объектов зондирования и их последующей обработке центральным процессором, что при больших объемах входных данных объектов зондирования неизбежно приведет к большим затратам времени.
Цель полезной модели - повышение быстродействия системы путем локализации адресов записей координат дискретных точек выбранного ледяного массива по типовым идентификаторам ледяных массивов Арктики.
Поставленная цель достигается тем, что в известную систему, содержащую модуль селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера, информационный и синхронизирующий входы которого являются первыми информационным и синхронизирующим входами системы соответственно, при этом информационный вход модуля селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера предназначен для приема идентификационных данных ледяных массивов, а синхронизирующий вход модуля селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера предназначен для приема сигналов занесения идентификационных данных ледяных массивов в модуль селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера, модуль управления выборкой записей базы данных сервера, первый информационный вход которого соединен с первым информационным выходом модуля селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера, первый синхронизирующий вход модуля управления выборкой записей базы данных сервера подключен к синхронизирующему выходу модуля селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера, при этом адресный выход модуля управления выборкой записей базы данных сервера является адресным выходом системы, предназначенным для выдачи адресов записей данных на адресный вход сервера базы данных, синхронизирующий выход модуля управления выборкой записей базы данных сервера является первым синхронизирующим выходом системы, предназначенным для выдачи сигналов управления на вход первого канала прерывания сервера базы данных, введены модуль идентификации количественных показателей толщины льда, один информационный и синхронизирующий входы которого являются вторыми информационным и синхронизирующим входами системы соответственно, а другой информационный вход модуля идентификации количественных показателей толщины льда соединен с третьим информационным выходом модуля селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера, второй информационный вход системы предназначен для приема записей базы данных, а второй синхронизирующий вход системы предназначен для занесения записей базы данных в модуль идентификации количественных показателей толщины льда, при этом информационный выход модуля идентификации количественных показателей толщины льда является информационным выходом системы, предназначенным для выдачи кодов координат дискретных точек ледяного массива на информационный вход сервера базы данных, модуль селекции временного периода идентификации количественных показателей толщины льда, информационный вход которого соединен со вторым информационным выходом модуля селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера, а тактирующий вход модуля селекции временного периода идентификации количественных показателей толщины льда подключен к тактирующему выходу модуля идентификации количественных показателей толщины льда, при этом информационный выход модуля селекции временного периода идентификации количественных показателей толщины льда соединен со вторым информационным входом модуля управления выборкой записей базы данных сервера, а первый тактирующий выход модуля селекции временного периода идентификации количественных показателей толщины льда подключен ко второму синхронизирующему входу модуля управления выборкой записей базы данных сервера, модуль селекции опорного адреса документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива, синхронизирующий вход которого соединен со вторым тактирующим выходом модуля идентификации количественных показателей толщины льда, и модуль документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива, информационный вход которого подключен информационному выходу модуля селекции опорного адреса документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива, первый синхронизирующий вход модуля документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива соединен с синхронизирующим выходом модуля селекции опорного адреса документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива, второй синхронизирующий вход подключен ко второму тактирующему выходу модуля селекции временного периода идентификации количественных показателей толщины льда, а адресный выход модуля документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива соединен с третьим информационным входом модуля управления выборкой записей базы данных сервера, при этом управляющий выход модуля документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива соединен с управляющим входом модуля управления выборкой записей базы данных сервера, первый синхронизирующий выход модуля документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива подключен ко второму синхронизирующему входу модуля селекции временного периода идентификации количественных показателей толщины льда и является вторым синхронизирующим выходом системы, предназначенным для выдачи сигналов управления на вход второго канала прерывания сервера базы данных, а второй синхронизирующий выход модуля селекции временного периода идентификации количественных показателей толщины льда является третьим синхронизирующим выходом системы, предназначенным для выдачи сигналов управления на вход третьего канала прерывания сервера базы данных.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена структурная схема системы, на фиг. 2 - структурная схема модуля селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера, на фиг. 3 - структурная схема модуля идентификации данных количественных показателей толщины льда, на фиг. 4 - структурная схема модуля селекции временного периода идентификации данных граждан, на фиг. 5 - структурная схема модуля управления выборкой записей базы данных сервера, на фиг. 6 - структурная схема модуля селекции опорного адреса документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива, на фиг. 7 - структурная схема документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива, на фиг. 8 приведен пример схемы расположения ледяных массивов арктических морей.
Система (фиг. 1) содержит модуль 1 селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера, модуль 2 идентификации количественных показателей толщины льда, модуль 3 селекции временного периода идентификации количественного показателя толщины льда, модуль 4 управления выборкой записей базы данных сервера, модуль 5 селекции опорного адреса документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива, модуль 6 документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива. На чертеже показаны первый 10 и второй 11 информационные входы системы, первый 12 и второй 13 синхронизирующие входы системы, адресный 14 выход системы, а также первый 15 и второй 16 синхронизирующие выходы, информационный 17 выход системы и третий 18 синхронизирующий выход системы.
Модуль 1 (фиг. 2) селекции опорных адресов ледяных массивов в базе данных сервера содержит регистры 37-39, модуль 40 памяти, выполненный в виде постоянного запоминающего устройства, дешифратор 41, элементы 42-44 И, элементы 45-47 задержки. На чертеже показаны информационный 10 и синхронизирующий 12 входы, а также информационные 50-52 и синхронизирующий 53 выходы.
Модуль 2 (фиг. 3) идентификации количественных показателей толщины льда содержит компаратор 54, регистр 55 и элемент 56 задержки. На чертеже показаны первый информационный вход 11, синхронизирующий вход 13 и второй информационный вход 57, первый 58 и второй 59 тактирующие выходы.
Модуль 3 (фиг. 4) селекции временного периода идентификации количественных показателей толщины льда содержит счетчик 20, первый 61 и второй 62 элементы ИЛИ, компаратор 63, элемент 64 задержки. На чертеже показаны информационный 65 и первый 66 и второй 67 синхронизирующие входы, а также информационный 65, первый 69 и второй 70 тактирующие выходы.
Модуль 4 (фиг. 5) управления выборкой записей базы данных сервера содержит сумматор 80, элемент 81 ИЛИ, группу 82 элементов И, группу 83 элементов ИЛИ, элемент 84 задержки. На чертеже показаны информационные 86-88, синхронизирующие 89-90 и управляющий 91 входы, а также адресный 14 и синхронизирующий 15 выходы.
Модуль 5 (фиг. 6) селекции базового адреса документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива содержит блок 105 памяти, выполненный в виде постоянного запоминающего устройства, регистр 106, триггер 107, элементы 108-109 И, элемент 110 ИЛИ, элементы 111, 112 задержки. На чертеже показаны синхронизирующий 113 вход, а также информационный 115 и синхронизирующий 116 выходы.
Модуль 6 (фиг. 7) документирования координат дискретных точек выбранного ледяного массива содержит реверсивный счетчик 120, компаратор 121, сумматор 122, триггер 123, группу 124 элементов И, элементы 125-129 ИЛИ, элементы 130-135 задержки. На чертеже показаны информационный 136 вход, первый 137 и второй 138 синхронизирующие входы, а также адресный 139 выход, первый 140 синхронизирующий выход, управляющий 141 выход и второй 142 синхронизирующий выход модуля. На первый 135 информационный вход компаратора 121 постоянно подан «нулевой код».
Все узлы и элементы системы выполнены на стандартных потенциально-импульсных элементах. Для упрощения чертежа цепи начальной установки системы в исходное состояние не показаны.
Ледяные массивы - скопления сплоченных льдов (7-10 баллов) в определенных районах арктических морей в период таяния ледяного покрова. Они являются важным показателем, который характеризует условия распространения льда в районах арктических морей.
Льды таких массивов отличаются торосистостью и большой толщиной. Всего в арктических морях выделено девять ледяных массивов, схема расположения которых показана на фиг.8. К ним относятся: Новоземельский 1, Карский северный 2, Североземельский 3, Таймырский 4, Янский 5, Новосибирский 6, Айонский 7, Врангелевский 8 и Чукотский северный 9.
Группу массивов: Карский северный, Таймырский, Айонский и Чукотский называют отрогами ледяного массива Арктического бассейна. Они формируются за счет местных однолетних, а также многолетних льдов, поступающих из Арктического бассейна.
В свою очередь, бассейны Новоземельский, Североземельский, Янский, Новосибирский и Врангелевский состоят, в основном, из местных однолетних льдов. Самыми крупными ледяными массивами являются Таймырский и Айонский. Они сильно препятствуют прохождению судов в течение навигационного периода.
Можно выделить три вида ледовых условий - легкие, средние и тяжелые. Их можно выделить вследствие межгодовой изменчивости условий, под влиянием которых формируется ледяной покров. Основное отличие трех видов ледовых условий - состояние основных элементов ледяного покрова и их распределение по акваториям морей.
Для работы системы каждому из указанных ледяных массивов присваивается идентификационный код в соответствии со следующей таблицей.
Система работает следующим образом.
Для мониторинга состояния ледового покрытия по базе данных количественных показателей толщины льда сервера системы пользователь системы на своем автоматизированном рабочем месте набирает идентификационный код исследуемого ледяного массива и задает количественное значение показателя толщины ледяного покрытия, границы которого должны быть определены.
В итоге, на выходе рабочего места пользователя будет сформирована кодограмма запроса следующей структуры.
Сформированная кодограмма запроса поступает на информационный вход 10 системы и далее поступает на информационный вход регистра 39, в который она заносится синхронизирующим импульсом с входа 12 системы.
С выхода 18 регистра 39 код наименования выбранного ледяного массива поступает на вход дешифратора 41, который расшифровывает поступивший код и открывает по одному входу один из элементов 42-44 И, соответствующий выбранному ледяному массиву. Допустим, что таким элементом является элемент 42 И.
Параллельно с этим, синхронизирующий импульс с входа 14 системы задерживается на время занесения кодограммы запроса в регистр 39 элементом 45 задержки и далее поступает на другие входы элементов 42-44.
Учитывая то обстоятельство, что открытым по одному входу будет только элемент 42 И, то пройдя этот элемент И, синхроимпульс, во-первых, поступает на вход считывания фиксированной ячейки памяти постоянного запоминающего устройства 40, где хранится опорный адрес зоны памяти выбранного ледяного массива, в ячейках которой хранятся записи о количественных значениях показателей толщины льда в дискретных точках выбранного ледяного массива с указанием координат их нахождения на выбранном ледяном массиве, и код числа подобных записей.
Код опорного адреса зоны выбранного ледяного массива считывается на информационный вход регистра 37, а код числа записей количественных показателей толщины льда в дискретных точках выбранного ледяного массива - на информационный вход регистра 38.
Во-вторых, тот же импульс считывания с выхода элемента 45 задерживается элементом 46 задержки на время считывания содержимого фиксированной ячейки ПЗУ и поступает на синхронизирующие входы регистров 37, 38, фиксируя в них соответствующие коды.
Код опорного адреса с выхода регистра 37 через выход 50 модуля 1 через информационный вход 86 модуля 4 поступает на один информационный вход сумматора 80, на другой информационный 87 вход которого с выхода 68 модуля 3 поступают показания счетчика 60 модуля 3, в данный момент времени равные нулю, поскольку счетчик 60 перед запуском системы находится в исходном состоянии.
Параллельно с этим, синхронизирующий импульс с выхода элемента 46 задержки модуля 1 задерживается элементом 47 на время занесения кодов в регистры 37, 38 и далее с выхода 53 модуля 1 выдается на вход 89 модуля 6, где он проходит элемент 81 ИЛИ и поступает на синхронизирующий вход сумматора 80. По этому импульсу сумматор 80 суммирует входные коды.
Однако, учитывая, что на входе 87 сумматора 80 в данный момент времени будет нулевой код, то на выходе сумматора 80 будет образована сумма, равная коду опорного адреса, поступившего с выхода регистра 37, которая с выхода сумматора 80 через элементы 82 И, открытые по другому входу высоким потенциалом с входа 91, и через элементы 83 И группы выдается на адресный выход системы 14.
Одновременно с этим процессом, синхронизирующий импульс с выхода элемента 81 ИЛИ задерживается элементом 84 на время срабатывания сумматора 80, и далее через первый синхронизирующий выход 15 системы поступает на вход первого канала прерывания сервера базы данных.
По этому сигналу сервер переходит на подпрограмму считывания содержимого ячейки базы данных по указанному адресу, выдачи его на информационный вход 11 системы и занесения содержимого ячейки базы данных в регистр 55 модуля 2 синхронизирующим импульсом, поступающим с сервера на вход 13.
Структура кодограммы на входе 11 системы будет иметь следующий вид.
Количественное значение показателя толщины льда в дискретной точке с выхода 20 регистра 55 поступает на вход 23 компаратора 54, на другой 22 вход которого подается заданное количественное значение показателя толщины льда в дискретной точке с входа 57 модуля 2.
Одновременно с этим, синхронизирующий импульс с входа 13 задерживается элементом 56 на время занесения данных в регистр 55 и поступает на синхронизирующий 24 вход компаратора 54, сравнивающего входное значение количественного показателя толщины льда в дискретной точке, установленное оператором, с количественным значением показателя толщины льда в дискретной точке, считанное из базы данных сервера.
Если сравнения входных кодов не произошло, то компаратор 54 формирует синхронизирующий сигнал на выходе 58, с которого этот сигнал через вход 66 модуля 3 проходит элемент 61 ИЛИ, затем элемент 62 ИЛИ и поступает на счетный вход счетчика 20, фиксирующего факт просмотра первой записи базы данных сервера системы.
Код, зафиксированный счетчиком 20 модуля 3, с выхода счетчика 20 поступает на информационный вход 73 компаратора 69, на другой информационный вход 71 компаратора 63 с выхода 51 модуля 1 подается код числа записей количественных показателей толщины льда в дискретных точках выбранного ледяного массива, подлежащих считыванию. Параллельно с этим, синхронизирующий импульс с входа 66 модуля 3 задерживается элементом 64 на время срабатывания счетчика 20 и поступает на синхронизирующий 73 вход компаратора 63.
По синхронизирующему сигналу, поступающему на его вход, компаратор 63 сравнивает число просмотренных записей с фиксированным числом записей количественных показателей толщины льда в дискретных точках выбранного ледяного массива в базе данных сервера, подлежащих считыванию.
Если сравнения входных кодов не произошло, то на выходе 69 модуля 3 формируется сигнал, который через вход 90 модуля 4 проходит элемент 81 ИЛИ и поступает на синхронизирующий вход сумматора 80. По этому импульсу сумматор 80 прибавляет к опорному адресу первую единицу, зафиксированную счетчиком 20, и вновь сформированный адрес с выхода сумматора 80 через элементы 82 И группы и элементы 83 ИЛИ группы выдается на адресный выход системы 14.
Одновременно с этим процессом, синхронизирующий импульс с выхода элемента 81 ИЛИ задерживается элементом 84 на время срабатывания сумматора 80 и далее через первый 15 синхронизирующий выход системы вновь поступает на вход первого канала прерывания сервера базы данных. По этому сигналу сервер вновь переходит на подпрограмму считывания содержимого очередной ячейки базы данных по указанному адресу, выдачи его на информационный вход 11 системы и занесения содержимого ячейки базы данных в регистр 55 модуля 2 синхронизирующим импульсом, поступающим с сервера на вход 13.
Если же компаратор 54 зафиксирует совпадение значений количественного показателя толщины льда в дискретной точке, то на выходе 59 модуля 2 формируется сигнал, который поступает на вход 113 модуля 5 для запуска процедуры документирования кодов координат X, Y дискретной точки ледяного массива, имеющей заданное значение количественного показателя толщины льда. Указанный сигнал с входа 113 подается на одни входы элементов 108, 109 И, состояние которых определяется управляющими потенциалами триггера 107.
В данном случае, открытым по одному входу будет только элемент 108 И, так как на один из его входов подается высокий потенциал с инверсного выхода триггера 107, находящегося в исходном состоянии.
В результате синхронизирующий импульс с входа 113 проходит элемент 108 И и поступает на вход фиксированной ячейки памяти ПЗУ 105, где хранится опорный адрес буферной зоны памяти сервера базы данных, отведенной для хранения записей координат X, Y дискретных точек ледяного массива, имеющих одинаковое количественное значение показателя толщины льда. Кроме того, тот же синхронизирующий импульс с выхода элемента 108 И задерживается элементом 111 на время считывания кода из ПЗУ 105, и, во-первых, поступает на синхронизирующий вход регистра 106, занося в него опорный адрес записи.
Во-вторых, этот же импульс поступает на единичный вход триггера 107 и устанавливает его в единичное состояние, при котором элемент 108 И будет закрыт, а элемент 109 И - открыт. Тем самым будет подготовлена цепь прохождения следующего синхронизирующего импульса с входа 113.
И, наконец, в-третьих, импульс с выхода элемента задержки 111 проходит элемент 110 ИЛИ, вновь задерживается элементом 112 на время занесения кода адреса в регистр 106 и с выхода 116 модуля 5 поступает на вход 137 модуля 6.
Код адреса записи с выхода 115 модуля 5 выдается на вход 136 модуля 6 и далее на один вход сумматора 122, к другому входу которого подключен выход счетчика 120, соединенный также с одним входом компаратора 121, на другой вход которого постоянно подан «нулевой код».
Синхронизирующий импульс с входа 137, во-первых, сразу же через элемент 125 ИЛИ поступает на синхронизирующий вход сумматора 122, который суммирует код опорного адреса с входа 136 с нулевым кодом счетчика 120, находящегося к этому моменту времени в исходном состоянии и выдает оставшийся без изменения код адреса записи на вход элементов 124 И группы.
Во-вторых, этот же импульс проходит элемент 128 ИЛИ и поступает на прямой вход триггера 123, устанавливая последний в единичное состояние, при котором высоким потенциалом с прямого выхода открываются элементы 124 И группы по другому входу, подключая тем самым выход сумматора 122 к выходу 23, в результате чего опорный адрес записи через вход 88 модуля 4 и элементы 83 ИЛИ группы выдается на адресный 14 выход системы.
В-третьих, синхронизирующий импульс с входа 137 модуля 6 задерживается элементом 130 на время формирования итогового кода на адресном 14 выходе и с выхода 140 модуля 6 выдается на выход 16 системы в качестве сигнала управления записью координат X, Y дискретных точек ледяного массива, которые с выхода 60 модуля 2 выдаются на информационный выход 17 системы.
Этот сигнал поступает на вход второго канала прерывания сервера базы данных, по которому сервер переходит на подпрограмму записи координат X, Y дискретных точек ледяного массива с информационного выхода 17 системы, в базу данных по адресу, сформированному на адресном 14 выходе системы.
Кроме того, импульс с выхода элемента 130 задержки модуля 6 поступает на счетный вход счетчика 120, фиксируя первую запись, а также после задержки элементом 135 на время записи данных в базу данных системы, данный импульс проходит вход элемента 129 ИЛИ, устанавливая триггер 123 в исходное состояние. Возвращаясь в исходное состояние триггер 123 закрывает элементы 124 И группы по одному входу и, тем самым, отключает выход сумматора 122 от адресного 14 выхода.
Кроме того, с выхода 140 модуля 6 синхронизирующий сигнал, во-первых, поступает на вход 67 модуля 3 и далее через элементы 61 и 62 ИЛИ поступает на счетный вход счетчика 20, а, во-вторых, после задержки элементом 64 на время срабатывания счетчика 20 он поступает на синхронизирующий вход 73 компаратора 63.
Описанный процесс последовательного считывания ячеек памяти базы данных сервера и формирования массива координат X, Y дискретных точек ледяного массива с заданным количественным значением показателя толщины льда будет продолжаться до тех пор, пока компаратор 69 модуля 3 не зафиксирует факт просмотра всех записей базы данных сервера путем выдачи сигнала на выходе 70.
Этот сигнал с выхода 70 модуля 3 сигнала поступает на вход 138 модуля 6, откуда, во-первых, через элемент 128 ИЛИ поступает на единичный вход триггера 125, устанавливая его в единичное состояние, при котором высоким потенциалом с прямого выхода открываются элементы 124 И группы по другому входу, подключая тем самым выход сумматора 122 к адресному выходу 14. В результате этого адрес последней записи, сохраненной в сумматоре 122, выдается на адресный 14 выход системы.
Во-вторых, управляющий сигнал с входа 138 задерживается элементом 133 на время срабатывания триггера 123 и через элемент 127 ИЛИ выдается на выход 142 модуля 6 и далее на выход 18 системы в качестве сигнала управления считыванием данных сформированного массива. Этот сигнал с выхода 18 поступает на вход третьего канала прерывания сервера базы данных.
По этому сигналу сервер переходит на подпрограмму считывания содержимого ячеек базы данных по указанному на выходе 14 адресу и выдачи первой записи координат X, Y дискретных точек ледяного массива с заданным количественным значением показателя толщины льда.
Кроме того, синхронизирующий импульс с выхода элемента 127 ИЛИ задерживается элементом 134 на время считывания данных из базы данных и, во-первых, через элемент 126 ИЛИ поступает на установочный вход сумматора 122, сбрасывая его в исходное состояние, во-вторых, этот импульс поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 120, уменьшая его показания на единицу.
В-третьих, данный импульс задерживается элементом 131 на время срабатывания реверсивного счетчика 120 и поступает на синхронизирующий вход компаратора 121.
Компаратор 121 сравнивает показания реверсивного счетчика 120 с нулевым кодом, подаваемым на его другой вход, и пока показания счетчика 120 больше нулевого кода, то на выходе А компаратора 121 формируется сигнал, который, во-первых, через элемент 125 ИЛИ поступает на синхронизирующий вход сумматора 122, который по этому сигналу суммирует код опорного адреса с входа 136 с уменьшенными на единицу показаниями реверсивного счетчика 120 и выдает итоговый адрес на адресный 14 выход системы.
Во-вторых, этот же импульс задерживается элементом 132 задержки на время срабатывания сумматора 122, проходит элемент 127 ИЛИ и снова выдается на выход 18 в качестве очередного сигнала управления считыванием данных.
По этому сигналу сервер вновь переходит на подпрограмму считывания содержимого ячейки базы данных по указанному на выходе 14 адресу и выдачи очередной записи координат X, Y дискретных точек ледяного массива с заданным количественным значением показателя толщины льда на средства отображения и печати (не показаны).
Кроме того, синхронизирующий импульс с выхода элемента 127 ИЛИ вновь задерживается элементом 134 на время считывания данных из базы данных и, во-первых, вновь через элемент 126 ИЛИ поступает на установочный вход сумматора 122, сбрасывая его в исходное состояние, во-вторых, он вновь поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 120, уменьшая его показания на единицу, и, в-третьих, он задерживается элементом 131 на время срабатывания реверсивного счетчика 120 и поступает на синхронизирующий вход компаратора 121.
Компаратор 121 вновь сравнивает показания реверсивного счетчика 120 с нулевым кодом, подаваемым на его другой вход, и пока показания счетчика 120 больше нулевого кода, то на выходе А компаратора 121 формируется сигнал, который через элемент 125 ИЛИ поступает на синхронизирующий вход сумматора 122, который по этому сигналу суммирует код опорного адреса с входа 136 с уменьшенными на единицу показаниями реверсивного счетчика 120 и выдает итоговый адрес на адресный 14 выход системы.
Описанный процесс считывания данных базы данных сервера продолжается до тех пор, пока компаратор 121 не зафиксирует факт равенства нулю показаний реверсивного счетчика 120, свидетельствующего о том, что все записи данных сформированного массива выданы на средства отображения и печати.
Этот факт будет подтвержден выдачей импульса на выход В компаратора 121, который поступает на установочные входы реверсивного счетчика 120, сумматора 122 и триггера 123.
После этого система готова к очередному циклу работы.
Таким образом, введение новых модулей позволило существенно повысить быстродействие мониторинга базы данных сервера путем локализации адресов записей базы данных по идентификаторам наименований ледяных массивов Арктики.
Источники информации
1. Патент РФ №2449326 (24.02.2010).
2. Патент РФ №121613 (16.04.2012) (прототип).