Устройство для счета частиц

 

Изобретение отиосится к телевизионной автоматике для подсчета количества мелких объектов. Целью изобретения является повышение точности. Устройство содержит генератор синхроимпульсов, телевизионный датчик, формирователь импульсов, генератор импульсов, ключ и счетчик, блок управления и D-триггер. Блок управления содержит счетчик 10, дешифратор 11, коммутатора 12, элемент ИЛИ 13 и ключ 14. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. т Фиг. 2 2 t « СО ел 01

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (594 G 06M ll 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4018155/24-24 (22) 24.01.86 (46) 23.06.87. Бюл. № 23 (72) Л. В. Максимов (53) 621.374.32 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 949670, кл. G 06 М 11/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1238124, кл. G 05 М 11/02, 1984.

SU» 1319055 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧЕТА ЧАСТИЦ (57) Изобретение относится к телевизионной автоматике для подсчета количества мелких объектов. Целью изобретения является повышение точности. Устройство содержит генератор синхроимпульсов, телевизионный датчик, формирователь импульсов, генератор импульсов, ключ и счетчик, блок управления и D-триггер. Блок управления содержит счетчик 10, дешифратор 11, коммутатора 12, элемент ИЛИ 13 и ключ 14.

1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1319055

Изобретение относится к телевизионной автоматике, к устройствам для подсчета количества мелких объектов.

Цель изобретения — повышение точ. ности устройства путем учета средней величины наложения друг на друга изображений объектов на экране индикатора и половинчатых по длительности псевдосигналов, получаемых от их совпадения с концами сигналов хорд.

На фиг. 1 дана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — схема блока управления; на фиг. 3 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит индикатор 1, телевизионный датчик 2, формирователь 3 импульсов„генератор 4 имнульсов, блок 5 управления, ключ б, счетчик 7, генератор 8 синхронмпульсов и D-триггер 9.

Блок 5 управления содержит счетчик 10, дешифратора 11, коммутатор 12, элемент

ИЛИ 13, ключ 14.

Генератор 4 выполнен по схеме ждущего генератора коротких импульсов, период следования которых может плавно меняться.

Генератор имеет управляющий вход для запуска генератора, подключенный к формирователю 3, и вход для установки периода следования импульсов на выходе генератора, подключенный к блоку управления.

Генератор 4 может быть выполнен на мультиплексоре с R-входом.

Формирователь 3 импульсов (не показан) содержит усилитель-ограничитель по амплитуде, выход которого соединен с входом элемента ИЛИ, выход которого является выходом формирователя импульсов, первым н вторым входами которого являются входы усилителя-ограничителя и второй вход элемента ИЛИ. Элемент ИЛИ увеличивает длительность выходных импульсов формирователя на длительность импульсов генератора 4, когда последний совпадает со вторым фронтом сигнала на выходе усилителя-ограничителя. Это ликвидирует половинчатые по длительности импульсы генератора 4 и повышает точность счета числа частиц.

Коммутатор 12 содержит первый переключатель, входные контакты первой группы которого соединены с выходами делителя напряжения (например, на резисторах), входные контакты второй группы — с выходами дешифратора 11, выходной контакт первой группы контактов — co входом генератора 4 и выходом ключа 14, а выходной контакт второй группы контактов — со входом элемента ИЛИ 13 и второй переключатель, входные контакты которого соеди. нены с выходами дополнительного резистивного делителя, а выходной контакт с первый входом ключа 14.

Устройство формирует импульсы, длительность которых пропорциональна величине хорд одиночных объектов и групп объек45

Блок 5 управления формирует сигналы, которые управляют режимом работы генератора 4 и ключа б. Сигнал управления, поступающий на вход генератора 4, задает период следования импульсам на выходе генератора. Напряжение управления для формирования импульсов с периодом t< задается делителем через выход первого переключателя блока 5, а с периодом М вЂ” делителями параллельно через выходы первого и второго переключателей коммутатора 12.

Выход второго переключателя подключается к выходу первого ключем 14 по сигналам

D-триггера 9. Работой D-триггера управляют короткие импульсы генератора 4 и импульсы с выхода формирователя 3 (фиг. 3, диаг2 тов, расположенных на строке телевизионного растра, затем в соответствии с длительностью импульсов формирует один или пачку коротких импульсов — псевдосигналов объектов, которые подсчиТывает и их сумму выводит на выход устройства, как число наблюдаемых телевизионным датчиком объектов.

Перед счетом количества объектов устройство настраивают с визуальным контроtp лем по меткам на экране,индикатора 1

Для этого, на экране индикатора выбирают наибольшую группу, которую образуют и объектов, расположенных вдоль телевизионной строки, и фиксируют на ней метки — яркие точки, в количестве равном

15 числу объектов (фиг. 3, диаграмма 1).

Метки располагают так, чтобы в устройстве соблюдалось первое условие настройки

t, ) ti перед второй меткой и второе условие

t;.= (t> — hap) после второй метки. Положение

20 меток по кадру устанавливается автоматически, исходя из первого условия.

Устройство работает следующим образом.

Видеосигнал объектов с выхода телевизионного датчика 2 поступает на вход формирователя 3 импульсов. На выходе форми25 рователя сигнал содержит импульсы (фиг. 3, диаграмма 2), длительность которых пропорциональна величине хорд одиночных или групп объектов. При n=2 учтено совпадение 1„со вторым фронтом импульса (диаграмма 2).

Под воздействием импульсов с выхода формирователя 3 генератор 4 из ждущего режима переходит в режим генерирования единичного или пачки коротких импульсов— псевдосигналов объектов (фиг. 3, диаграмма

3). Импульсы генератора 4, поступающие на

З5 выход ключа б, являются счетными для счетчика 7 и сигналом меток, которыми маркируют объекты счета на экране индикатора 1.

После окончания импульса телевизионного датчика 2 на выходах формирователя 3 и генератора 4 импульсы исчезают. Вывод данных из устройства осуществляется при поступлении на управляющий вход счетчика 7 импульсов кадровой синхронизации генератора 8.

1319055 раммы 2 и 3), формируя на его выходе сумму двух сигналов, которые совпадают по форме (фиг. 3, диаграмма 4). Первый сигнал — низкий потенциал, формируется для удержания ключа 14 в закрытом состоянии, а второй сигнал — строб с высоким потенциалом, формируется для удержания ключа

14 в открытом состоянии, а также для выявления числа групп, которые содержат два и более объектов.

На выходе D-триггера длительность пер- 10 вого сигнала 12)tl, а второго 1 21„и зависит от структуры расположения объектов вдоль телевизионной строки. При этом первый фронт стробов во всех случаях формируется вторым коротким импульсом пачки, поэтому совокупность стробов является коли- 15 чеством групп объектов, представленным в единичном коде. По числу.стробов на фиг. 3 таких групп имеется три (п=5, 2, 3).

Сигнал управления от блока 5, поступающий на управляющий, вход ключа 6 — 20 последовательность стробов, которая регулирует выделение импульсов генератора 4 на выходе ключа 6 по кадру. Строб формируется блоком 5 под воздействием сигналов генератора 8. Строчные синхроимпульсы генератора поданы на строчный вход счет- 25 чика 10. Дешифратор 11 последовательно выделяет все состояния счетчика до выбранного первым переключателем коммутатора 12 состояния. Формируемый при этом импульс совпадения через выход коммутатора и элемент ИЛИ 13 поступает на установоч- 30 ный вход счетчика 10 и переводит его в нулевое состояние. В нулевом состоянии счетчика дешифратор 11 на выходе 6 выделяет строб, который открывает ключ 6. Длительность строба равна периоду следования строчных синхроимпульсов, а период следо- 35 вания стробов — величине периода между одинаковыми состояниями счетчика 10. Кадровые синхроимпульсы, поступающие через входы 7 и 8 блока, обеспечивают фазирование стробов по кадру. 40

Изобретение может быть использовано также для измерения площади, которую занимают все наблюдаемые объекты. В этом случае для увеличения точности измерений генератор 4 настраивается на максимальную частоту генерирования, а ключ 6 постоянно 4> октрыт для импульсов счета.

Формула изобретения

По сравнению с известным предлагаемое устройство имеет повышенную точность счета числа объектов за счет выбора времени формирования псевдосигналов объек- 50 тов счета с учетом их концентрации в группах и структуры расположения в поле зрения телевизионного датчика.

Предлагаемое устройство дополнительно обеспечивает возможность определять степень концентрации объектов путем учета количества групп, образуемых наложенными друг на друга объектами, величины площади, которую занимают все наблюдаемые объекты.

1. Устройство для счета частиц, содержащее генератор синхроимпульсов, первый выход которого подключен к первому входу индикатора и к входу телевизионного датчика, выход которого соединен с вторым входом индикатора, блок управления, первый выход которого подключен к первому входу генератора импульсов, выход которого соединен с первым входом ключа, второй вход которого подключен к второму выходу блока управления, а выход — к первому входу счетчика, второй вход которого и первый вход блока управления объединены и соединены с вторым выходом генератора синхроимпульсов, третий выход которого подключен к второму входу блока управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены

D-триггер и формирователь импульсов, первый вход которого соединен с выходом телевизионного датчика, второй вход — с выходом генератора импульсов, который подключен к С-входу D-триггера, D-вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, который подключен к второму входу генератора импульсов, выход D-триггера соединен с третьим входом блока управления, выход ключа подключен к третьему входу индикатора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления содержит дешифратор, коммутатор, ключ, элемент ИЛИ и счетчик, выход которого через последовательно соединенные дешифратор и коммутатор подключены к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первым входом блока управления, выход элемента ИЛИ подключен к первому входу счетчика, второй вход которого соединен с вторым входом блока управления, третий вход которого подключен к первому входу ключа, второй вход которого соединен с первым выходом коммутатора, второй вход которого подключен к выходу ключа и к первому выходу блока управления, второй выход которого соединен с выходом дешифратора.

1319055

n=5 п=1

n=J = cp

n=2 с

tI- I — эв — т

Фиг. 3

Составитель Н. Ваганова

Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 2515 45 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4