Проектирование системы телеуправления

При нажатии кнопки «пуск» SB1, короткий нулевой импульс поступает на RS триггер. Триггер устанавливается в “1” и разрешает работу генератора и мультиплексора. Генератор начинает вырабатывать тактовые импульсы, которые поступают на двоичные счётчики DD7,DD8, выходы которых подключены к адресным входам мультиплексора.
На первом такте, с помощью элемента «и» DD15.2 формируется синхросигнал. Затем счетчик по очереди переключает все входы мультиплексора DD16. На 17 такте через элемент «и» DD15.1 и «и-не» DD1.2 счетчик останавливает работу генератора, который в свою очередь останавливает счетчик.
Так как выход мультиплексора инверсный, то инвертируем поступающую информацию на инвертор DD18.1 для получения не инвертированной информации на входе линейного устройства.
Линейное устройство представляет из себя сумматор – вычитатель на операционном усилителе УД8. Сумматор – вычитатель рассчитан так, что при передачи синхросигнала на его выход 12В, “1” – 5В, “0” – 0В.
Затем сигнал подаётся в линию связи.

5.2. Описание работы принципиальной схемы приемной части
При включении питания схема автоматической установки нуля, выполненная на элементах VD1, R1, C1, выдаёт на элемент DD1.1 логический “0”. В результате “0” с выхода DD1.1 приходит на RS триггер выполненный на элементах DD1.2. и DD1.3 и устанавливает его в “0”. Этот триггер устанавливает генератор в начальное состояние. Также схема автоматической установки нуля разрешает работу триггеров.
Компаратор DA1.2 выявляет синхросигнал, устанавливая триггер, выполненный на элементах DD1.2, DD1.3, в единичное состояние, тем самым запускается генератор. Также, при приходе синхросигнала сбрасываются регистры DD6,DD7.
Компаратор DA1.1 принимает всё сообщение, которое поступает на входы регистров DD7,DD8. Счетчик DD2,DD3 работает 17 тактов, затем, с помощью элемента «и» DD5.1, сам себя обнуляет и сбрасывает триггер, который в свою очередь прекращает работу генератора . Так же счетчик через инвертор DD4.2 разрешит работу дешифраторам DD19,DD20,DD21.
В начале семнадцатого такта на выходах регистров получается команда телеизмерения. Далее на схемах четности DD8, DD9, DD10, DD11, DD12, DD13, DD14 по уравнениям кодирования вычисляется синдром ошибки и записывается в память DD15, DD16. Синдром складывается с командой телеизмерения по модулю два с выходами регистров на элементах DD14, DD15, DD16, DD18.
В один из триггеров DD38-DD75, соответствующий заданным каналу и объекту, запишется 1 или 0 в зависимости от характера операции.

6. Определение параметров сигналов
Длительность элементарной посылки , B=24000 бод.

При заданной скорости модуляции необходимо реализовать кварцевый резонатор с частотой 24 КГц.
Рассчитаем длительность цикла передачи системы Тц
Тц = (tcc + tкп + n) , где n – длина сообщения
Tц = 16 =0.6667 мс
Скорость передачи информации , – количество информационных слов
= ==7.967 Бит
Кбит/с.
 7. Расчет принципиальных схем
7.1. Расчет тактового генератора



Рис. 3. Генератор импульсов

7.2. Расчет сумматора-вычитателя

Для обеспечения наибольшей помехозащищенности принимаем значение амплитуды СС равным 12В, а символов сообщения 5В, то есть устанавливаем разницу между ними в 2,4 раза. Также обеспечим на выходе 0В, если на оба входа поданы уровни логического нуля.






Рис. 4. Сумматор-вычитатель





7.3. Выбор компараторов

Существует плавание порога Uпорог(0,8В – 2В) ТТЛ логики на передатчике, а также помех в ЛС, настраиваем уровень срабатывания компаратора, отвечающего за выявление СС на КП на величину 8В, аналогично для компаратора, отвечающего за работу с сообщением на уровень 2,5В.Компараторы взяты из книги: Мячин Ю. А. 180 аналоговых микросхем.

7.5. Расчет схемы устранения дребезга контактов (СУДК)

При нажатии кнопки “Пуск” формируется короткий нулевой импульс длительностью 1 мкс.






Рис. 6. Схема устранения дребезга контактов
8. Заключение.
Разработана система телеуправления которая осуществляет управление 5-мя контрольными пунктами, каждый из которых содержит 25 объектов. В данной системе применен систематический код для повышения помехоустойчивости.

9. Список литературы
1. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. – М.: Радио и связь, 1987.
2. Тутевич В.Н. Телемеханика. – М.: Высшая школа, 1985.
3. Мячин Ю.А. 180 аналоговых микросхем (справочник) – «Патриот», МП «Символ-Р» и редакция журнала «Радио», 1993.
4. Каменский С.В. Курс лекций по дисциплине: Методы и средства защиты информации.
5. Ерушин В.П. Курс лекций по дисциплине: Схемотехника.
6. Ерушин В.П. Курс лекций по дисциплине: Электроника.
7. Веб-сайт http://quartz1.ru.


ПРИЛОЖЕНИЕ










































Прошивка ПЗУ на приёмнике
Адреса ПЗУ Данные
Синдром ошибки а1 а9 a14
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0


























Спецификация элементов передатчика

формат зона обозначение наименование кол-во примечание Конденсаторы C1 К50-3Б 75мкФ 1 С2 К10-9 30 нФ 1 С3 К10-9 10 нФ 1 Микросхемы DD1 K155ЛА3 1 DD5,DD6,DD18 К155ЛН1 3 DD9,DD10,DD11,
DD12,DD13,DD14 K155ЛП5 6 DD7, DD8 К155ИЕ7 2 DD16 К155КП1 1 DD17 К555ЛЛ1 1 DD15 К555ЛИ1 1 DA1 К140УД10 1 DD2,DD3,DD4 К155ИB1 3 Резисторы R1, R2,R3,R4 МЛТ 0.125 1 кОм 4 R5 МЛТ 0.125 24 кОм 1 R6 МЛТ 0.125 10 кОм 1 R7 МЛТ 0.125 33 кОм 1 R8 МЛТ 0.125 91 кОм 1 R9 МЛТ 0.125 62 кОм 1 Диоды VD1-VD3 КД521А 3 Резонатор ZQ1 СВ-15АТ 24кГц 1








Спецификация элементов приемника

формат зона обозначение наименование кол-во примечание Конденсаторы C1 К50-3Б 75мкФ 1 С2 К10-9 30 нФ 1 Микросхемы DA1, DA2 К531CА3 2 DD2, DD3 К155ИЕ7 2 DD1 К155ЛА3 1 DD4
K155ЛН1 1 DD6, DD7 К555ИР8 2 DD8, DD9, DD10, DD11, DD12, DD13, DD14, DD15, DD16, DD17, DD18 K155ЛП5 11 DD5, DD22- DD37 К155ЛИ1 17 DD19,DD20,DD21 К155ИД7 3 DD38- DD75 К155ТМ2 37 DD16,DD15 K556РТ5 2 Резисторы R1, R6 МЛТ 0.125 1 кОм 2 R2,R3 МЛТ 0.125 510 Ом 2 R4,R5 МЛТ 0.125 3 кОм 2 Диоды VD1-VD3 КД521А 3 Резонатор ZQ1 СВ-15АТ 24 кГц 1











2