система управления

Формула изобретения

Система управления, содержащая устройство определения координат, передатчик радиосигналов и размещаемые на управляемом объекте приемную часть и излучатель, устройство определения координат содержит объектив, зрительную трубу и формирователь кодов, зрительная труба расположена после объектива и включает последовательно расположенные полупрозрачное зеркало, расположенное под углом 45° к оптической оси объектива, полевую линзу с перекрестием на ней, расположенную в фокальной плоскости объектива, и оптическая ось которой перпендикулярна оптической оси объектива, прямоугольную призму, оборачивающую систему и окуляр, оптические оси оборачивающей системы и окуляра перпендикулярны оптической оси полевой линзы и параллельны оптической оси объектива, формирователь кодов включает генератор синусоидальных колебаний, вход которого является первым управляющим входом формирователя кодов, и два идентичных канала, входы которых являются первым и вторым информационными входами формирователя кодов, а выходы их объединены, первый канал включает последовательно соединенные первый блок элементов И, первые входы которого являются первым информационным входом формирователя кодов, элемент ИЛИ и первый выходной ключ, и первый самоходный распределитель импульсов /СРИ/, выходы которого подключены к вторым входам первого блока элементов И, второй канал включает последовательно соединенные второй блок элементов И, первые входы которого являются вторым информационным входом формирователя кодов, элемент ИЛИ и второй выходной ключ, и второй СРИ, выходы которого подключены к вторым входам второго блока элементов И, выходы первого и второго выходных ключей объединены и являются вторым выходом формирователя кодов, первым выходом которого является выход генератора синусоидальных колебаний, который подключен параллельно и к сигнальным входам первого и второго выходных ключей, управляющие входы /Un/ первого и второго СРИ объединены и являются вторым управляющим входом формирователя кодов, передатчик радиосигналов включает последовательно соединенные генератор несущей частоты, вход которого подключен к первому выходу формирователя кодов, амплитудный модулятор, второй вход которого подключен к второму выходу формирователя кодов, выходной усилитель и антенну, приемная часть включает последовательно соединенные антенну, блок приема радиосигналов, усилитель радиочастоты и двухполярный амплитудный детектор, синтезатор частот, первый выход которого подключен к второму входу блока приема радиосигналов, и два канала, первый содержит первый формирователь импульсов, вход которого подключен к первому выходу двухполярного амплитудного детектора, и первый регистр, второй канал содержит второй формирователь импульсов, вход которого подключен к второму выходу двухполярного амплитудного детектора, и второй регистр, первый вход синтезатора частот подключен к выходу первого формирователя импульсов, первые /тактовые/ управляющие входы обоих регистров объединены и подключены к второму выходу синтезатора частот, к третьему выходу которого /U_выд/ подключены вторые управляющие входы /U _выд/ обоих регистров, излучатель крепится на задней части корпуса управляемого объекта и содержит светодиод /светодиоды/ белого излучения, отличающаяся тем, что в устройство определения координат введен датчик координат, содержащий последовательно соединенные матрицу ПЗИ /прибор с зарядовой инжекцией/, фоточувствительная сторона которой расположена после полупрозрачного зеркала зрительной трубы и в фокальной плоскости объектива, первый элемент И, первый и второй входы которого подключены соответственно к первому и второму выходам матрицы ПЗИ, второй элемент И, первый вход которого подключен к третьему выходу матрицы ПЗИ, второй вход его подключен к выходу первого элемента И, и импульсный усилитель, вход которого подключен к выходу второго элемента И, содержащий последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, делитель частоты и первый ключ, выход которого подключен к первому входу матрицы ПЗИ, второй ключ, выход которого подключен к второму входу матрицы ПЗИ, третий, четвертый, пятый и шестой ключи, первый и второй вычитающие счетчики импульсов, первый и второй счетчики импульсов, первый и второй элементы задержки, первый и второй диоды, первый выход /50 Гц/ делителя частоты подключен параллельно к первым управляющим входам /U_от/ первого и шестого ключей, к входам первого-пятого и седьмого разрядов второго вычитающего счетчика импульсов, к входу второго элемента задержки и к управляющему входу /U_о/ второго счетчика импульсов, второй выход /25 кГц/ делителя частоты подключен параллельно к сигнальному входу первого ключа, к первым управляющим входам /U_от / второго и пятого ключей, к входам первого-шестого и восьмого разрядов первого вычитающего счетчика импульсов, к входу первого элемента задержки, к управляющему входу /U_o/ первого счетчика импульсов, к сигнальным входам шестого и четвертого ключей, третий выход /12,5 МГц/ делителя частоты подключен параллельно к сигнальным входам второго, пятого и третьего ключей и является первым управляющим выходом в формирователь кодов, выход первого элемента задержки подключен к первому управляющему входу /U _от/ третьего ключа, к второму управляющему входу /U _З/ пятого ключа и к управляющему входу /U_o/ первого вычитающего счетчика импульсов, выход второго элемента задержки подключен к первому управляющему входу /U_от / четвертого ключа, к второму управляющему входу /U_З / шестого ключа, к управляющему входу /U_o/ второго вычитающего счетчика импульсов и к входу первого разряда /сигнал минус-кода/ второго счетчика импульсов, выход импульсного усилителя является вторым, управляющим выходом в формирователь кодов и подключен параллельно к второму управляющему /U_З/ входу четвертого ключа, к управляющим входам /U_выд / второго вычитающего счетчика импульсов и второго счетчика импульсов, через второй диод подключен к второму управляющему входу /U _З/ шестого ключа, к управляющему входу /U_o/ второго вычитающего счетчика импульсов и на вход первого разряда второго счетчика импульсов /сигнал минус-кода/, к второму управляющему входу /U_З/ третьего ключа, к управляющим входам U _выд первого вычитающего счетчика импульсов и первого счетчика импульсов, и через первый диод к второму управляющему входу /U _З/ пятого ключа, выход третьего ключа подключен к счетному входу первого счетчика импульсов, выход четвертого ключа подключен к счетному входу второго счетчика импульсов, выход пятого ключа подключен к счетному входу первого вычитающего счетчика импульсов, выход шестого ключа подключен к счетному входу второго вычитающего счетчика импульсов, второй-девятый выходы первого вычитающего счетчика импульсов и первый-восьмой выходы первого счетчика импульсов поразрядно объединены и вместе с выходом первого разряда /знак минус-кода/ первого вычитающего счетчика импульсов являются первыми первым-девятым выходами датчика координат /координата X/, второй-девятый выходы второго счетчика импульсов и первый-восьмой выходы второго вычитающего счетчика импульсов поразрядно объединены и вместе с выходом первого разряда /знак минус-кода/ второго счетчика импульсов являются вторыми первым-девятым выходами датчика координат /координата Y/, в приемную часть введен блок выбора частоты, первая группа выходов которого подключена к соответствующим входам третьей группы входов блока приема радиосигналов, а вторая группа выходов блока выбора частоты подключена к соответствующим входам второй группы входов синтезатора частот, первый-девятый выходы первого регистра являются первыми выходами приемной части /координата X/, первый-девятый выходы второго регистра являются вторыми выходами приемной части /координата Y/, излучатель выполняется из светодиодов, первый из которых имеет красный светофильтр, второй имеет зеленый светофильтр, и третий имеет синий светофильтр.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано для дистанционного беспроводного управления движением наземными, надводными и воздушными объектами.

Прототипом принята "Система управления" [1], содержащая устройство определения координат и передатчик радиосигналов, приемную часть и излучатель, расположенные на объекте управления. Устройство определения координат включает объектив, зрительную трубу, передающую телевизионную трубку, блок обработки сигналов и формирователь кодов, который содержит генератор синусоидальных колебаний и два канала, каждый из которых включает последовательно соединенные блок элементов И, элемент ИЛИ и выходной ключ, и самоходный распределитель импульсов /СРИ/. Приемная часть содержит блок приема радиосигналов, усилитель радиочастоты, двухполярный амплитудный детектор, синтезатор частот и два канала, каждый из которых включает формирователь импульсов, регистр и дешифратор. Излучатель из светодиодов белого свечения и крепится на корпусе управляемого объекта. Недостатки прототипа: подвержен световым помехам от других источников излучения в поле зрения объектива, такие же системы управления, работающие рядом, создадут радиопомехи друг другу /одна несущая частота/, и недостаточное разрешение координат: 16 направлений при 31 значении на каждом, т.е. 496 местоположений в поле зрения объектива.

Цель изобретения - увеличение разрешения координат, исключение влияиния световых помех и радиопомех на надежность управления объектом.

Техническими результатами являются увеличение разрешения при получении координат в 500 раз /500×500/, исключение световых помех вводом в излучатель светодиодов с красным, зеленым и синим светофильтрами и исключение радиопомех введением в приемную часть блока выбора частоты.

Сущность изобретения в том, что в систему управления, содержащую устройство определения координат, передатчик радиосигналов и размещаемые на объекте управления приемную часть и излучатель, вводятся в устройство определения координат датчик координат, в приемную часть - блок выбора частоты, и в излучатель вводятся светодиоды с красным светофильтром, с зеленым светофильтром и с синим светофильтром.

Заявляемая система управления на фиг.1 и содержит устройство 1 определения координат, передатчик 2 радиосигналов, приемную часть 3 и излучатель 4.

Устройство 1 определения координат и передатчик 2 радиосигналов на фиг.2, приемная часть на фиг.3, получение координат излучателя в поле зрения объектива на фиг.4, схема двухполярного амплитудного детектора на фиг.5, спектр амплитудно-модулированного сигнала на фиг.6, временные диаграммы работы системы управления на фиг.7. Устройство 1 определения координат содержит /фиг.2/ объектив 5 с соответствующим полем зрения, зрительную трубу 6, датчик 7 координат, включающий матрицу ПЗИ 8 - прибор с зарядовой инжекцией по технологии Foveon ХЗ из трехслойного датчика КМОП [2 с.552, 3 с.832 рис.21. 12] с оптическим разрешением 500×500, фоточувствительная сторона матрицы ПЗИ 8 расположена после зрительной трубы 6 в фокальной плоскости объектива 5, первый элемент И 9, первый и второй входы которого подключены к двум соответствующим выходам матрицы ПЗИ 8, второй элемент И 10, один вход которого подключен к третьему выходу матрицы ПЗИ 8, второй вход подключен к выходу элемента 9, импульсный усилитель 11, вход которого подключен к выходу второго элемента И 10, содержит последовательно соединенные генератор 12 тактовых импульсов 12,5 МГц, делитель 13 частоты и первый ключ 14, второй 15, третий 16, четвертый 17, пятый 18 и шестой 19 ключи, первый элемент 20 задержки импульса строки на половину периода строки /20 мкс/, второй элемент 21 задержки импульса кадра на первую половину периода кадра /10 мс/, первый вычитающий девятиразрядный счетчик 22 импульсов, первый счетчик 23 импульсов, второй вычитающий счетчик 24, второй девятиразрядный счетчик 25 импульсов. Первый счетчик 23 импульсов и второй вычитающий счетчик 24 импульсов - восьмиразрядные. Выходы со второго по девятый разрядов первого вычитающего счетчика 22 импульсов и выходы с первого по восьмой разрядов первого счетчика 23 импульсов поразрядно объединены и вместе с выходом первого разряда первого вычитающего счетчика 22 импульсов /знак минус/ являются первыми первым-девятым выходами датчика координат 7. Выходы со второго по девятый разрядов второго счетчика 25 импульсов и выходы с первого по восьмой второго вычитающего счетчика 24 импульсов поразрядно объединены и вместе с выходом первого разряда /знак минус/ второго счетчика 25 импульсов являются вторыми первым-девятым выходами датчика координат 7. Первым управляющим выходом является третий выход 12,5 МГц делителя 13 частоты, вторым управляющим выходом датчика координат 7 является выход импульсного усилителя 11. Устройство 1 определения координат включает формирователь 26 кодов, включающий генератор 27 синусоидальных колебаний 112,5 МГц /12,5 МГц ×9/ и два идентичных канала, входы которых являются первым и вторым информационными входами формирователя 26 кодов, а выходы их объединены. Первый канал включает последовательно соединенные первый блок 28 элементов И, которых девять штук, первый элемент ИЛИ 29 и первый выходной ключ 30, и первый самоходный распределитель 31 импульсов /СРИ/, второй канал включает последовательно соединенные второй блок 32 элементов И, которых девять штук, второй элемент ИЛИ 33 и второй выходной ключ 34, и второй СРИ 35. Генератор 27 синусоидальных колебаний подключен к первому управляющему выходу датчика 7 координат и формирует из тактовых импульсов синусоидальные колебания 112,5 МГц, поступающие на сигнальные входы выходных ключей 30, 34, выходы которых объединены и являются вторым выходом устройства 1 определения координат, первым выходом которого является выход /112,5 МГц/ генератора 27 синусоидальных колебаний. Входы U_п первого СРИ 31 и второго СРИ 35 объединены и подключены к второму управляющему выходу датчика 7 координат. Первый выход 50 Гц делителя частоты 13 подключен параллельно к управляющему входу U_от первого ключа 14, к входу второго элемента 21 задержки, к первому управляющему входу U_от шестого ключа 19, к входам с первого по пятый и седьмому разрядов второго вычитающего счетчика 24 импульсов и к второму управляющему входу U_о второго счетчика 25 импульсов, второй выход 25 кГц делителя 13 частоты подключен параллельно к сигнальному входу первого ключа 14, к управляющему входу U_от второго ключа 15, к первому управляющему входу пятого ключа 18, к входам с первого по шестой и восьмому разрядов первого вычитающего счетчика 22 импульсов, к входу первого элемента 20 задержки, к второму управляющему входу U_о первого счетчика 23 импульсов и к сигнальным входам шестого 19 и четвертого 17 ключей. Третий выход 12,5 МГц делителя 13 частоты подключен параллельно к сигнальным входам второго ключа 15, третьего 16 и пятого 18 ключей и является первым управляющим выходом датчика 7 координат. Счетный вход первого вычитающего счетчика 22 импульсов подключен к выходу пятого ключа 18, счетный вход первого счетчика 23 импульсов подключен к выходу третьего ключа 16, счетный вход второго вычитающего счетчика 24 импульсов подключен к выходу шестого ключа 19, счетный вход второго счетчика 25 импульсов подключен к выходу четвертого ключа 17. Вторые управляющие входы U_З ключа 16 и ключа 18 через диод и управляющие входы U_выд первого вычитающего счетчика 22 импульсов и первого счетчика 23 импульсов объединены и подключены к выходу импульсного усилителя 11. Вторые управляющие входы U_З ключа 17 и ключа 19 через диод и управляющие входы U_выд второго вычитающего счетчика 24 импульсов и второго счетчика 25 импульсов подключены к выходу импульсного усилителя 11. Выходы ключей 14 и 15 подключены к соответствующим входам 25 кГц и 12,5 МГц матрицы ПЗИ 8. Выход первого элемента 20 задержки подключен к первому управляющему входу U_от третьего ключа 16, к второму управляющему входу U_З пятого ключа 18 и к управляющему входу U_о первого вычитающего счетчика 22 импульсов, выход второго элемента 21 задержки подключен к первому управляющему входу U_от ключа 17, к второму управляющему входу U_З шестого ключа 19, к входу первого разряда /знак минус/ второго счетчика 25 импульсов и к управляющему входу U_о второго вычитающего счетчика 24 импульсов. Зрительная труба 6 /фиг.2/ расположена после объектива 5 и перед датчиком координат 7 и включает последовательно расположенные полупрозрачное зеркало 36, расположенное под углом 45° к оптической оси объектива 5, полевую линзу 37 с перекрестием на ней, расположенную в фокальной плоскости объектива 5, и оптическая ось которой перпендикулярна оптической оси объектива 5, прямоугольную призму 38, оборачивающую систему 39 и окуляр 40. Оптические оси оборачивающей системы 39 и окуляра 40 перпендикулярны оптической оси полевой линзы 37 и параллельны оптической оси объектива 5. Передатчик 2 радиосигналов /фиг.2/ включает последовательно соединенные генератор 41 несущей частоты, вход которого подключен к первому выходу устройства 1 определения координат /первому выходу формирователя 26 кодов/, амплитудный модулятор 42, второй вход которого подключен к второму выходу устройства 1 определения координат /второму выходу формирователя 26 кодов/, и выходной усилитель 43.

Приемная часть 3 расположена в корпусе управляемого объекта и включает /фиг.3/ антенну, введенный блок 44 выбора частоты, последовательно соединенные блок 45 приема радиосигналов, усилитель 46 радиочастоты и двухполярный амплитудный детектор 47, синтезатор 52 частот и два канала, первый канал включает первый формирователь 48 импульсов, вход которого подключен к первому выходу двухполярного амплитудного детектора 47, и первый регистр 50, выходы которого являются первыми выходами приемной части /координата Х/, второй канал включает второй формирователь 49 импульсов, вход которого подключен к второму выходу двухполярного амплитудного детектора 47, и второй регистр 51, выходы которого являются вторыми выходами приемной части /координата У/. Регистры 50, 51 девятиразрядные, сигнал с первого разряда регистров представляет знак минус координаты, отсутствие сигнала в первом разряде - знак плюс координаты. Коды координат Х, У являются управляющими сигналами для исполнительных механизмов, корректирующих направление перемещения управляемого объекта. Излучатель 4 крепится на заднем торце корпуса объекта и включает три сверхъярких светодиода белого излучения: один имеет красный светофильтр, второй - зеленый светофильтр, третий - синий светофильтр. Для повышения яркости излучателя вместо одного светодиода можно применять несколько светодиодов под светофильтром одного цвета». Яркость излучателя должна соответствовать дальности управления объектом.

Генератор 12 тактовых импульсов обеспечивает устройство 1 определения координат тактовыми импульсами со стабильностью 10^-6:

f _т=50 Гц×500×500=12,5 МГц,

где 50 Гц - частота сканирования матрицы ПЗИ, частота, кадров,

500 - число строк сканирования /в кадре/, разрешение по координате У,

500 - число отсчетов в строке, разрешение по координате Х.

Делитель 13 частоты выдает: на первом выходе частоту 50 Гц /250000:1/, на втором выходе частоту 25 кГц /500:1/, на третьем выходе 12,5 МГц /1:1/. Первый ключ 14 открывается на длительность кадра 20 мс передним фронтом импульса 50 Гц и закрывается задним фронтом импульса. В открытом состоянии ключ 14 пропускает на первый вход матрицы ПЗИ 8 для считывания координаты У импульсы 25 кГц. Второй ключ 15 открывается передним фронтом импульса 25 кГц на длительность строки 40 мкс и закрывается его задним фронтом, в открытом состоянии ключ 15 пропускает на второй вход матрицы ПЗИ 8 импульсы 12,5 МГц для считывания заряда с пиксела матрицы в строке [3 с.832, рис.21, 12]. Объектив 5 создает трехцветное изображение излучателя 4 в трех слоях матрицы ПЗИ 8, при отсутствии одного из цветов в изображении с одного из элементов И 9, 10 /фиг.2/ не будет сигнала, не будет и сигнала с импульсного усилителя 11. Только при наличии трех цветов от источника излучения на выходе импульсного усилителя 11 будет импульс, что обеспечивает исключение световых помех. Сигнал с выхода импульсного усилителя 11 закрывает ключи 16, 17, 18, 19 и выдает из соответствующих вычитающего счетчика импульсов и счетчика импульсов коды координат Х и У. При выдаче кодов счетчики 22, 23, 24, 25 обнуляются. Считывание сигнала в матрице ПЗИ 8 идет в строках слева направо /фиг.4/, а строк в кадре - сверху вниз. Коды координат X во второй и третьей четвертях формируются от - 250 к нулю, в первой и четвертой четвертях от нуля к 250.

Формирование координаты Х.

С открытием импульсом 25 кГц ключа 18 в разряды первый-шестой и в восьмой первого вычитающего счетчика 22 импульсов сигналом U_от заносится код 111111010 /первая единица знак минус/, а импульсы 12,5 МГц, поступающие с ключа 18, вычитаются из занесенного кода в течение первой половины периода строки 0-20 мкс, так формируются коды -Х от -250 до 0 во второй и третьей четвертях. По окончании первой половины периода строки с элемента 20 задержки следует импульс, закрывающий ключ 18 и обнуляющий первый вычитающий счетчик 22 импульсов, и открывается ключ 16. Импульсы 12,5 МГц теперь поступают в первый счетчик 23 импульсов, который суммирует их во второй половине периода строки 20-40 мкс, так формируются коды +Х с нуля по 250 /11111010/ в первой и четвертой четвертях поля зрения. С приходом сигнала U_выд с импульсного усилителя 11 выдается код Х с первого вычитающего счетчика 22 импульсов или из первого счетчика 23 импульсов, в зависимости от того, в какой четверти поля зрения находится изображение излучателя 4.

Формирование координаты У.

Коды координат У в первой и второй четвертях /Фиг.4/ формируются от 250 к нулю, в третьей и четвертой четвертях от нуля к -250 /111111010/. Передний фронт импульса кадра 50 Гц открывает ключ 19 и при этом в первый-пятый и седьмой разряды второго вычитающего счетчика 24 импульсов заносится код 11111010, а поступающие в счетчик 24 импульсы 25 кГц вычитаются из занесенного кода, так формируются коды У от 250 к нулю в первой и второй четвертях, т.е. в первой половине периода кадра с 0 по 10 мс. По окончании первой половины кадра сигнал с выхода второго элемента 21 задержки закрывает ключ 19, заносит сигнал в первый разряд /знак минус/ второго счетчика 25 импульсов и открывает ключ 1 7. Импульсы 25 кГц подсчитываются вторым счетчиком 25 импульсов, так формируются коды У с нуля по -250 /111111010/ в третьей и четвертой четвертях поля зрения. С приходом сигнала с импульсного усилителя 11 он выдает код

координаты У из второго вычитающего счетчика 24, если изображение излучателя 4 в первой и второй четвертях, или из второго счетчика 25 импульсов, если изображение излучателя 4 в третьей и четвертой четвертях поля зрения. Счетчик 25 импульсов обнуляется передним фронтом каждого импульса 50 Гц кадра.

Работа формирователя 26 кодов, фиг,2.

Формирователь 26 кодов преобразует параллельные коды в последовательные и заменяет в них представление единиц с импульсов на положительные полусинусоиды в кодах координат X и на отрицательные полусинусоиды в кодах координат У. Временные диаграммы работы на фиг.7. Замена импульсов на полусинусоиды позволяет передать коды X и У на одной из боковых частот несущей частоты и в узкой полосе, определяемой нестабильностью несущей частоты. На первые входы элементов И блоков 28, 32 поступают параллельные коды координат X и У синхронно, на вторые входа элементов И этих блоков поступают последовательно импульсы девяти разрядов с СРИ 31, СРИ 35, запускаемые в работу сигналом пуска U_п с импульсного усилителя 11. С выходов элементов И блоков 28, 32 импульсы кодов через элементы ИЛИ 29, 33 последовательно поступают на управляющие входы U_от выходных ключей 30, 34, открывая их на время своей длительности 8,9 нс .

Выходной ключ 30 в открытом состоянии пропускает одну положительную полусинусоиду моночастоты 112,5 МГц с генератора 27. Выходной ключ 34 пропускает одну отрицательную полусинусоиду той же частоты. С выходов выходных ключей 30, 34 на второй вход U_м амплитудного модулятора 42 поступают полные или неполные синусоиды моночастоты 112,5 МГц, являющиеся модулирующим сигналом несущей частоты. Генератор 41 несущей частоты умножает частоту 112,5 МГц на 15: f_H=112,5 МГц × 15=1687,5 МГц со стабильностью 10^-6. Амплитудный модулятор 42 включает последовательно соединенные кольцевой модулятор и полосовой фильтр [4 с.234]. Сама несущая частота и одна из ее боковых частот в информационном смысле являются избыточными, поэтому в амплитудном модуляторе 42 кольцевой модулятор подавляет несущую частоту 1687,5 МГц, а полосовой фильтр отфильтровывает ненужную верхнюю боковую частоту f_вб=1687,5+112,5=1800 МГц. Используется нижняя боковая частота 1575 МГц /1687,5 МГц-112,5 МГц/. Нижняя боковая частота с информацией кодов координат X, У поступает в выходной усилитель 43 передатчика 2 радиосигналов и излучается в эфир, при стабильности 10^-6 занимает полосу в эфире ± 1575 Гц /или 3150 Гц/. В приемной части 3 /фиг.3/ в блоке 44 выбора частоты переключателем устанавливается соответствующее напряжение [5 с.86-87] настройки, которое поступает в блок 45 приема радиосигнала [5 c.132-134] и в синтезатор 52 частот. Радиосигналы принимаются антенной, поступают в блок 45 приема радиосигналов, являющийся селектором каналов с электронной настройкой с блока 44. Блок 45 включает входную цепь, усилитель радиочастоты со смесителем и полосовой фильтр [5 с.132]. Радиочастотный сигнал поступает на первый вход смесителя блока 45, на второй вход смесителя подается несущая частота с выхода синтезатора 52 частот, которая необходима для детектирования однополосного сигнала [6 с. 146]. Сигнал со смесителя, являющийся выходным сигналом блока 45, усиливается в усилителе 46 радиочастоты до необходимой величины и поступает на вход двухполярного амплитудного детектора 47, выполненного по схеме на фиг.5. Диод Д1 выделяет положительную огибающую модулирующего сигнала /фиг.7, диагр.9/, диод Д2 из модулирующей выделяет огибающие положительных полусинусоид /символы единиц кодов X/, диод Д3 из модулирующей выделяет огибающие отрицательных полусинусоид /символы единиц кодов У/. С первого выхода блока 47 продетектированные положительные полусинусоиды частоты 112,5 МГц поступают на вход первого формирователя 48 импульсов, со второго выхода блока 47 продетектированные отрицательные полусинусоиды 112,5 МГц поступают на вход второго формирователя 49 импульсов. формирователи 48, 49 импульсов выполнены по схеме несимметричного триггера с эмиттерной связью [7 с.209] и Формируют прямоугольные импульсы из полусинусоид. Импульсы имеют одну полярность и длительность, равную длительности в кодах формирователя 26 кодов. Единицы вновь представляются наличием импульса, нули их отсутствием. Собственная стабильность частоты синтезатора 52 частот 10^-5, точная подстройка его частоты к несущей частоте передатчика 2 выполняется по импульсам с формирователя 48 импульсов. Синтезатор 52 частот выдает: с первого выхода синусоидальные колебания соответствующей несущей частоты на второй вход блока 45 приема радиосигналов, со второго выхода импульсы тактовой частоты 112,5 МГц на первые /тактовые/ управляющие входы регистров 50, 51, с третьего выхода сигналы U_выд выдачи 50 Гц координат с регистров 50, 51. Код координаты X с формирователя 48 импульсов в последовательном виде поступает на информационный вход первого регистра 50, заполняя его разряды, принимает параллельный вид. Код координаты У с формирователя 49 импульсов поступает в последовательном виде на информационный вход второго регистра 51, заполняя его, принимает параллельный вид. С регистров 50, 51 координаты X, У синхронно выдаются с частотой 50 Гц управляющими сигналами в исполнительные механизмы /рулевые машинки [8 с.18, 19], цифровые шаговые электродвигатели, струйные пневматические устройства, [9 с.400-404]/. Координаты X, У представляют положение излучателя 4 относительно центра перекрестия поля зрения объектива 5 и являются цифровыми управляющими сигналами для исполнительных механизмов, корректирующих направление перемещения /полета/ управляемого объекта.

Работа системы управления.

Система управления осуществляет дистанционное беспроводное управление наземными, надводными или воздушными подвижными объектами в пределах видимости оператором излучения излучателя 4. Зрительная труба 6 с объективом 5 выполняются вместе в форме, удобной для расположения зрительной трубы у глаза оператора, который через зрительную трубу наводит ее перекрестие в точку доставки управляемого объекта. Перед управлением оператор устанавливает в блоке 44 /фиг.3/ частоту, которой является несущая частота /1687,5 МГц в данном случае/, включает питание в системе управления, наводит перекрестие зрительной трубы 6 на точку доставки объекта и запускает объект /или дает сигнал на пуск объекта/. При входе объекта в поле зрения объектива 5 /фиг.1/ датчик 7 координат с частотой 50 Гц выдает текущие координаты X, У объекта в амплитудный модулятор 42 в передатчике 2 радиосигналов, выдающий радиосигналы кодов X, У в приемную часть 3 /фиг.1/. Приемная часть принимает радиосигналы, детектирует их, преобразует представление единиц в кодах с полусинусоид в импульсы, код координаты X поступает в регистр 50, код координаты У поступает в регистр 51, с регистров коды координат синхронно выдаются в исполнительные механизмы, корректирующие направление перемещения объекта в точку назначения. Предлагаемая система управления выполняет управление объектом с разрешением в поле зрения 250000 /500×500/ и исключает влияние световых и радиопомех на надежность и точность управления.

Источники информации

1. Патент РФ II 2332699 кл.G05В 15/00 бюл. № 24 от 27.09.09, прототип.

2. Мураховский В.И. Устройство компьютера. М., 2003, с.552.

3. Колесниченко О.В., Шишигин И.В. Аппаратные средства PC. 5-е изд, СПб, 2004, с.832, рис.21.12.

4. Шумилин и др. Радиопередающие устройства. М., 1981, с.234-235.

5. М.А.Бродский. Телевизоры цветного изображения. Справочное пособие. Минск, 1988, с.132, 134, с.86-87.

6. Радиосвязь, вещание и телевидение. Под ред. А.Д.Фортушенко, М., 1981, с.146.

7. В.Ф.Баркан, В.К.Жданов, Усилительная и импульсная техника, М., 1981, с.209.

8. Журнал "Техника молодежи" № № 6, 7, 8, 10, 2007, у всех с.18, 19.

9. Справочник по средствам автоматики, под ред. В.Э.Низэ и И.В.Антика, М., 1983, с.400-404.