Устройство для идентификации магнитных жетонов
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВДЕНТИФИКАЦИИ МАГНИТНЫХ ЖЕТОНОВ, содержащее узел генерации кодовых сигналов и синхроимпульсов, выход которого соединен через первый формирователь импульсов с информационным входом приемного регистра, выход которого подключен к первому входу компаратора кодов, второй вход которого соединен с информационным выходом блока управления, а выход является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения надежности , оно содержит второй и третий формирователи импульсов и двоичный счетчик, выход которого подключен ко входу запрета записи приемного регистра , управляющему входу компаратора и входу Стоп блока управления, причем узел генерации кодовых сигналов и синхроимпульсов содержит электродвигатель и две соосные кольцеобразные катушки индуктивности, в первой катушке выполнено цилиндрическое окно, в которое вставляется магнитный жетон, внутри второй катушки установлен диск с магнитными элементами по числу максимальной кодовой комбинации , один из магнитных элементов диска второй катушки выполнен с повы (Л шенной магнитной индукцией по сравнес нию с другими элементами, между торцами кольцеобразных катушек индуктивности расположен поводок с магнитом, механически связанный с валом электродвигателя , вход которого соединен с управляющим выходом блока управлеч ния, выход второй кольцеобразной као тушки индуктивности подключен ко вхосо ел Ю дам второго и третьего формирователей импульсов, выходы которых соединены соответственно с импульсными входами двоичного счетчика и приемного регистра .
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (sl)4 6 06 К 7/08
5(.Е ""И) ; у
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
БИЬМсГ12. В»
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ 1Й (21) 3637941/18-24 (22) 18.08.83
: (46) 30.08.85. Бюл. У 32 (72) P.È.Àáàñîâ и Ю.А.Перелехов (71) Научно-исследовательский и проектный институт по комплексной автоматизации нефтяной и химической промышленности Министерства приборостроения, средств автоматизации и систем управления СССР (53) 681.327(088 ° 8) (56) 1. Патент США Ф 3648021, кл. 235-61.7, опублик. 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
У 680002, кл. G 06 К 7/08, 1977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ 1ЩЕНТИФИКАЦИИ МАГНИТНЫХ ЖЕТОНОВ, содержащее узел генерации кодовых сигналов и синхроимпульсов, выход которого соединен через первый формирователь импульсов с информационным входом приемного регистра, выход которого подключен к первому входу компаратора кодов, второй вход которого соединен с информационным выходом блока управления, а выход является выходом устройства, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения надежности, оно содержит второй и третий
„„SU, 1176352 А формирователи импульсов и двоичный счетчик, выход которого подключен ко входу запрета записи приемного регистра, управляющему входу компаратора и входу "Стоп" блока управления, причем узел генерации кодовых сигналов и синхроимпульсов содержит электродиигатель и две соосные кольцеобразные катушки индуктивности, в первой катушке выполнено цилиндрическое окно, в которое вставляется магнитный жетон, внутри второй катушки установлен диск с магнитными элементами по числу максимальной кодовой комбинации, один из магнитных элементов диска второй катушки выполнен с повышенной магнитной индукцией по сравнению с другими элементами, между торцами кольцеобразных катушек индуктивности расположен поводок с магнитом, механически связанный с валом электродвигателя, вход которого соединен с управляющим вьжодом блока управле ния, выход второй кольцеобразной катушки индуктивности подключен ко входам второго и третьего формирователей импульсов, выходы которых соединены соответственно с импульсными входами двоичного счетчика и приемного ре- . гистра, 1176352
Изобретение относится к автоматике и информационной технике и предназначено для использования в коммерческих и других системах идентификации пользователей, например, в 5 системах автоматического отпуска нефтепродуктов, где каждый потребитель имеет индивидуальный жетон, представляющий собой жетон из изоляционного материала, в который впрес- 10 сованы магнитные элементы, чередование которых образует кодовую комбинацию, характерную для данного пользователя.
Назначение устройства — прочитать 15 кодовую комбинацию на магнитном жетоне и сравнить ее с признаком, задаваемым непосредственно пользователем.
Цель изобретения — упрощение уст- 20 ройства, повышение его надежности и помехоустойчивости.
На чертеже показана схема устройства.
Устройство содержит магнитный же- >5 тон 1 в виде круглого пластмассового диска, по окружности которого впрессованы в разных комбинациях магнитные элементы 2, имеющие форму таблетки. 30 ,Комбинация расположения магнитных элементов образует код, индивидуальный для данного пользователя, Наличие магнитных элементов соответствует логической "1", а отсутствие — логичес-1 кому "0".
Елксимальное количество магнитных элементов Р определяет разрядность кода (на чертеже Р = 16) .
Следовательно, разрядность кода 40 магнитных жетонов будет 2 Р = 2г, что определяет емкость системы обслужи-, вания
IIppBdR кольцеобразная катушка 3 индуктивности с обмоткой 4 предназна-45 чена для считывания кода и имеет цилиндрическое окно для вставления магнитного жетона 1, фиксация положения ко-горого обеспечивается с помощью направляющего выступа 5 на корпусе S0 катушки и соответствующего углубления 5 в диске жетона.
Вторая кольцеобразная катушка 6
:индуктивности с обмоткой 7предназначена для получения синхроимпульсов.
Внутри катушки 6 устагговлен неподвижный диск 8 с магнитным элементом 9, количество Р которых соответствует максимальному заполнению диска и максимальной кодовой комбинации ("1" во всех разрядах).
Один из магнитных элементов 9 (на чертеже верхний) обладает повышенной индукцией и соответственно создает больший магнитный поток, что может быть достигнуто уменьшением воздушного зазора между магнитными элементами или увеличением ее размера по высоте, как показано на чертеже. Это необходимо для получения начального и конечного (служебных ) синхроимпульсов считывания информации.
Сквозь корпус катушки б и диск 8 проходит вал электродвигателя 10, на котором закреплен поводок с магнитом ll на конце. Таким образом, происходит считывание кода и генерации синхроимпульсов, Устройство содержит также формирователи 12 — 14, регистр
15, счетчик 16, компаратор 17, блок
18 управления.
Формирователи 12 — 14, собранные на основе триггеров Шмидта, преобразуют остроконечные импульсы выходов обмоток 7 и 4 в прямоугольные, причем формирователь 12 срабатывает только на служебные синхроимнульсы большой амплитуды, которые поступают на двоичный счетчик 16, управляющий началом и окончанием процесса записи кода.
Регистр приема 15 предназначен для последовательной записи кода, считанного с магнитных жетонов, а компаратор кодов 17 предназначен для сравнения этого кода с кодом, полученным от блока 18 управления.
Блок 18 управления предназначен для ввода личного номера (признака) пользователя, преобразования его в двоичный код, запуска и останова электродвигателя 10, формирования сигнала "Установка 0", Позицией 19 обозначен узел генерации кодовых сигналов и синхроимпульсов.
Устройство работает следующим об- . разом.
Пользователь вставляет магнитный жетон 1 в катушку 3, оформленную в виде приемного гнезда устройства, набирает на абонентском пульте бло-. ка 18 свой личный номер и нажимает кнопку "Пуск", после чего электродвигатель 10 включается и делает несколько оборотов вала, необходимых для набора электродвигателем рабочей
352 з 1176 скорости вращения и получения импульсов номинальной амплитуды, что определяется по срабатыванию формирователя 12. По сигналу "Пуск" осуществляется также установка "0" счетчика 16.
Магнит 11 при каждом обороте вала пересекает магнитные поля магнитов 2 кодового жетона и наводит импульсы в обмотке 4 катушки считывания. Па- tO раллельно в обмотке 7 катушки синхронизации наводятся тактовые импульсы, один из которых является большим по амплитуде и дает через формирователь 12 служебный сигнал начала при- 15 ема кода (первый импульс) в счетчик 16. Выходные импульсы обмоток 4 и 7 через формирователи 14 и 13 поступают на информационный и сдвиговый входы регистра 15, где произво- 20 дится запись кода, На чертеже показаны форма и последовательность импульсов на выходах катушек в соответствии с кодом жетона, При этом наличие тактовых импульсов на выходе обмотки 7 одновременно е информационными импульсами в обмотке 4 позволяет осуществлять помехоустойчивую обработку и запись сигналов в регистр приема, что повышает помехоустойчивость ра- 30 боты устройства.
Синхроимпульсы на выходе формирователя 13 появляются в произвольный момент времени (из-за неопределенного начального положения вала электро-З 5 двигателя 10) и при этом производят запись информации, но так как регистр 15 является сдвиговым, то окончательной будет лишь та информация, которая запишется в нем после полно- щ го оборота вала электродвигателя, начиная с момента приема. Так как формирователь 12 настроен на большую
It амплитуду сигнала по сравлению с формирователем 13, то служебные импульсы появляются с некоторой задержкой относительно сдвиговых и информационных, что обеспечивает устойчивую работу схемы, так как в начале произойдет запись в регистр 15 последнего (шестнадцатого )импульса информации, а затем счетчик 16 принимает второй служебный импульс, после чего своим выходным сигналом он запрещает запись в регистр 15 и дает в блок 18 признак "Стон" электродвигателю 10 и одновременно управляет компаратором
17, который производит сравнение кода, записанного в регистре 15, с кодом, полученным от блока IS в результате набора пользователем своего личного номера. Так происходит идентификация жетонов пользователя. Если коды совпадают, выходной сигнал на
"Вых.1" компаратора 17 разрешает дальнейшее обслуживание пользователя. В противном случае появляется сигнал на "Вых,2" и включается сигнализация для обслуживающего персонала.
Таким образом, при вращении повод-. ка с магнитом 11 катушка 3 с жетоном выполняет функцию считывания, а катушка 6 с диском 8 — функцию синхрогенератора, что проще по сравнению с прототипом. Одновременно формирование информационных и синхроимпульсов повышает помехоустойчивость работы устройства. Более простой является и схема приема информации (три триггера Шмидта, сдвиговый регистр, счетчик двух импульсов (два триггера ).
Положительный эффект обеспечивается и за счет унификации деталей устройства (идентичные катушки 3 и
6, диски 1 и 8, магнитные элементы
2 и 9).
11 76352
Составитель P.Àáàñîâ
Редактор И.Ковальчук Техред M.Êóçüìà Корректор В.Бутяга
Заказ 5364/50 Тираж 710 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4



