SU1453174A1 - Измеритель координаты энергетического центра зоны с неравномерной освещенностью - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике. Цель изобретени  - повышение быстродействи  и расширение области применени  измерител  за счет уменьшени  времени считывани  сигнала и контрол  бы- стропротекающих процессов. Измеритель содержит двухрегистровую линейку 1 фоточувствительных элементов в (ЛФЭ), на которую спроектировано изображение зоны с неравномерной освещенностью , а вывод видеосигнала (ВС) с первого и второго регистров осуществл етс  в противоположных направл ющих через разные выходные узлы на соответствующие входы видеопроцессора 2 (ВП). Разделение ВС с ВП производитс  временным селектором под воздействием управл ющих сигналов с блока управлени . ВС с первого выхода временного селектора поступает через линию 4 задержки и интегратор 5 на первый вход схемы 6 сравнени . 8следующем тактовом периоде , равном времени считьшани  одного фоточувствительного злемента, происходит сравнение задержанного сигнала и поступившего через интегратор 7 на второй вход схемы 6 сравнени  с второго выхода временного селектора 3. В момент времени, соответствующий половине времени сканировани  ЛФЭ, со счетчика 13 импульсов. св занного -С блоком 9счета, поступает сигнал на разрешение операций сравнени  и выборкис «

Description

.1

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может бить использовано дл  определени  п(шожени  объектов.

Цель-изобретени  - повьшение быстродействи  и расширение области при- ;м гнени  за счет уменьшени  времени считьшани  сигнала и контрол  быстро- п)отекающих процессов,

На чертеже представлена блок-схема измерител ,

. Измеритель содержит двухрегистро- вую линейку 1 фоточувствительных элё- М(штов, на которую спроектировано и:1ображение ЗНО, видеопроцессор 2, с  занный линейкой 1, временной се- 3, вход которого подключен к в Ьсоду видеопроцессора 2, в первый - к входу линии 4 задержки, которой соединен с входом интегратора 5, схему 6 сравнени , пер- Bijirii информационный вход которой под- кЗвочен к выходу интегратора 5, а вто- Р(&Й - к выходу интегратора 7, вход которого соединен с -вторым выходом в$ еменного селектора 3, выходной регистр 8, разрешающий вход которого подключен к выходу схемы 6 сравне- Н)Я , а информационный вход - к инфор- мАционному выходу блока 9 счета, блок 10 выборки-хранени , два инфор- м.|1ццонных входа которого соединены с соответствующими выходами интегра- тфров 5 и 7, а первый управл ющий в;|сод - с выходом схемы 6 сравнени , П1|)ичем выход последней также подключен к управл ющим входам интеграто- Р0В 5 и 7 и блока 11 суммировани .

информационные входы которого соединены с выходами блока 10 выборки- хранени , блок 12 вычитани , первый информационный вход которого подключен к выходу блока 11 суммировани , а второй - к второму выходу схемы 6 сравнени , третий информационный вход которой соединен с выходом блока 2 вычитани , счетчик 13 импульсов вход которого подключен к выходу блока 9 счета, а выход - к управл ющим входам схемы 6 сравнени  и блока 10 выборки-хранени , блок 14 управлени , соединенный цеп ми управлени  с линейкой 1 фоточувствительных элементов , видеопроцессором 2, временным селектором 3, схемой 6 сравнени  и выходом блока 9 счета.

Измеритель работает следующим образом .

Видеосигнал с первого и второго регистров линейки 1 фоточувствительных элементов, в качестве которой используетс  двухрегистровый линейный формирователь изображени  на основе прибора с зар довой св зью (ПЗС), поступает на соответствующие входы видеопроцессора 2,.осуществл ницего предварительную обработку видеосигнала , с целью устранени  шума сброса выходного узла ПЗС, Вывод видеосигнала с первого и второго регистров линейного ПЗС осуществл етс  в противоположных направлени х, т,е, через разные выходные узлы. Видеосигналы регистров ПЗС имеют тактовый сдвиг относительно друг друга, и их разделение ос;/ществл етс  временным селек 14

тором 3 под воздействием управл ющих сигналов с блока 14 управлени . Видеосигнал с первого выхода временного селектора 3 поступает через линию 4 задержки и интегратор 5 после выполнени  операций задержки на один тактовый период и интегрировани  на первый вход схемы 6 сравнени .

Величина сигнала на выходе интегратора 5 определ етс  вьфажением

(О

г

I, Q(c)dt,

где

&.

1

посто нна  времени интегратора 5;

Q(t) - значение квантованного во времени видеосигнала, нормируемого при сканировании первого регистра линейки 1, полное врем  сканировани  линейки. 1; . I - результат интегрировани 

видеосигнала с первого регистра линейки за врем  , В четных тактовых периодах видеосигнал с второго регистра ЛФЭ обрабатываетс  в интеграторе 7 в соответствии с выражением о

Ч - -4- J )t, (2)

где с: - посто нна  времени интегратора 7; 1 - результат интегрировани 

видеосигнала с второго регистра линейки;; 1 за врем  ,

В момент времени 2 /2 со счетчика 13 импульсов на управл ющие входы блока 10 выборки-хранени  схемы 6 сравнени  поступает сигнал разрешени , соответственно, операций выборки-хранени  и сравнени , причем момент вьщачи сигнала св зан с приходо импульса Хр с блока 9 счета:

X

Р

MN Т

X,

0

Если при первичном сравнении сигналы I , и Ij, , принимающие значени  и и 1° , не равны между собой, то в данный момент и при последующим интегри- ровании меньший по величине сигнал поступает в блок 12 вычитани , в котором производитс  обработка сигнал, лов в соответствии с выражени ми при I,

I,

-i

,0

5

0

5

I, I, - (1

-12

И при 1,1

Ii 1г - (I,

-I,

Сигнал 1«-

- i: ) (i: 1) (3)

-о

(1° -ь

1.)

+ i

(4) поступает в

блок 12 вычитани  с блока 11 суммировани , на вкодах которого имеютс  сигналы I. и 1°. фиксируемые блоком

выборки-хранени  в момент прихода по управл нщему входу сигнала со счетчика 13 импульсов, В зависимости от ситуации (1, 1 при I. I,)

5 сигнал I, или 1 после обработки поступает с блока 12 вычитани  в схему 6 сравнени , где производитс  операци  сравнени . Таким образом, схема 6 сравнени  осз-тдествл ет первич0 ное сравнение в момент /2, и в случае неравенства сигналов - сравнение текущего значени  меньшего (в момент ) сигнала с вычисл емым по форму- лам (3) и (4) в блоке 12 вычитани 

g значени  другого сигнала. При условии равенства сигналов (1 I,), что .соответствует равенству левой и правой площадей ЗНО, выдаетс  сигнал с схемы 6 сравнени  на разрешение записи выходного регистра 8, причем запись осуществл етс  по переднему фронту сигнала. Этим же сигналом производитс  сброс фиксированных значений сигналов в блоке 10 выборки-хранени , блоке 11 суммировани  и интеграторах 5 и 7.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   0

   де М N число отсчетов видеосигнала, соответствунщее числу фото- чувствительных элементов; число отсчетов, соответствую- ющее числу выборок видеосигнала , приход щее на временной отрезок между отсчетами, соответствующих друм фоточувствительным элементам.

   50

   55

   Измеритель координаты энергетического центра зоны с неравномерной освещенностью, содержащий линейку фоточувствительных элементов, видеопроцессор , подключенный к линейке фоточувствительных элементов, интегратор , блок выборки-хранени , первый вход которого подключен к выходу интегратора , схему сравнени , первый вход которой также подключен к выхо у интегратора, блок управлени , кыходной регистр, разрешающий вход которого подключен к выходу схемы сравнени , блок счета, выход которого подключен, к информационному входу выходного регистра и входу блока уп- 1авлени , а выходы блока управлени  подключены к управл ющим входам линейки фоточувствительных элементов , видеопроцессора и схемы сравнени , отличающийс  тем, , с целью повышени  быстродейст- 1;и , и расширени  области применени , CIH снабжен временным селектором, лилией задержки, вторым интегратором, fшоком суммировани , блоком вычитани , счетчиком импульсов, причем линейка фоточувствительных элементов иыполнена двухрегистровой, видеопроцессор выполнен двухвходовым и каждый 1 егистр линейки фоточувствительных ;|лементов подключен к соответствующему входу видеопроцессора, выход видеопроцессора подключен к входу временного селектора, первый выход кото

   рого подключен к входу первого интегратора , а второй - к входу линии задержки , выход линии задержки подключен к входу второго интегратора, выход второго интегратора подключен к второму входу блока выборки-хранени  и к второму входу схемы сравнени , вьЕ Соды блока выборки-хранени  подключены к входам блока суммировани , вькод которого подключен к первому входу блока вычитани , второй вход блока вычитани  подключен к выходу схемы сравнени , выход блока вычитани  подключен к третьему входу схемы сравнени , вход счетчика импульсов подключен к выходу блока счета ,, выход счетчика импульсов подключен к управл ющим входам схемы сравнени  и блока выборки-хранени , управл ющие входы интеграторов, блока суммировани  и блока выборки-хранени  подключены к выходу .схемы сравнени , а выход блока управлени  также подключен к управл ющему входу временного селектора.