6. Обобщенная структура систем сбор и обработки данных. Компоненты систем.

Для описания ИИС, объяснения состава функциональных частей и элементов, их назначения и взаимосвязи в системе широко применяются структурные схемы. Описание ИИС и входящих в них функциональных элементов может также производиться с помощью функциональных и принципиальных схем.

1 – Блок управления,

2 – Блок формирования тестовых воздействий,

Е – электромагнитные воздействия,

М – механические,

Т – тепловые,

А – акустические,

О – оптические.

3 – Первичные преобразователи.

- датчик, сенсор

- аналоговый преобразователь

- аналоговый преобразователь унифицированный с нормированным входным сигналом

- коммутатор аналоговых сигналов

- аналоговый компаратор

- функциональный аналоговый преобразователь

- аналоговое запоминающее устройство

- блок аналоговой индикации

- аналоговый канал связи

4 – Аналоговые преобразователи.

- аналого-цифровой преобразователь

5 – Аналого-цифровой преобразователь.

- блок цифрового преобразования (обработка)

- микроконтроллер

- мультиплексор цифровой

- цифровой компаратор

- процессор (центральный)

- цифровое запоминающее устройство

- цифровой канал связи

6,7 – Цифровые части.

- регистрирующее цифровое устройство

- индикатор

- база данных, архивы

Конечно, не во всякой ИИС требуется присутствие всех этих блоков. Для каждой конкретной системы количество блоков, состав функций и связи между блоками должны устанавливаться особо.

- цифро-аналоговый преобразователь

7. Сканирующая(последовательная) структура аналого-цифровой части ссод.

Тип структуры	Количество элементов					Характеристики
	Д	УС	М	СкУ	Быстродействие		Пропускная способность	Вероятность безотказной работы
Последовательного действия (сканирующая)	1	1	1	1	n( Д+ УС+ М+ CкУ)

Для измерения однородных величин, распределенных в пространстве. Процесс восприятия, считывания информации медленный и ненадежный.

В структурах последовательного действия операции получения информации выполняются последовательно во времени с помощью одного канала аналого-цифрового преобразования.

Если измеряемая величина распределена в пространстве или объектом измерения являются собственно координаты некоторой точки или области пространства, то восприятие информации в таких структурах выполняется с помощью одного так называемого сканирующего датчика. Такие структуры носят название сканирующих. Сканирующие системы предназначены для воспроизведения пространственных образов на расстоянии (телевидение), для разнообразных преобразований пространственных образов в целях, например, выделения контуров, характерных точек и т.п.

В сканирующих ИС в целях улучшения некоторых характеристик систем (например, быстродействия) довольно часто производится преобразование области сканирования и исследуемого параметра в промежуточную физическую величину (например, в электрический потенциал). При таком промежуточном преобразовании могут выполняться и некоторые операции обработки (дифференцирование, преобразование Фурье и т.д).

Сканирующие датчики могут быть выполнены таким образом, что они при выполнении операций восприятия информации входят в непосредственный контакт с исследуемым параметром или областью сканирования либо воспринимают измеряемые величины при отсутствии непосредственного контакта. «Контактные» - термопары, термометры сопротивлений и т.д. «Бесконтактные» - радиационные пирометры.

При пассивном сканировании траектория движения луча предопределена заранее и не изменяется в процессе сканирования. Активное сканирование связано с изменением траектории сканирования в зависимости от информации об измеряемой величине, получаемой системой в процессе сканирования. Активные сканирующие структуры осуществляют поиск определенного значения измеряемой величины с учетом результатов пробных движений.

При большом числе переменных оказывается полезным метод случайного поиска. В этом случае траектория сканирования определяется путем анализа случайных перемещений.

Траектории сканирования в случае отсутствия априорных данных о вероятности нахождения объекта в пространстве должны обеспечить равномерный «осмотр» всего пространства. При поиске должны учитываться мерность исследуемого пространства, погрешности измерений, изменения измеряемой величины во времени и другие факторы.

Наиболее серьезный недостаток последовательных структур – суммирование интервалов времени последовательно выполняемых операций измерения – при применении современных быстродействующих средств восприятия информации не проявляется, и во многих случаях сканирующие структуры обладают не меньшим быстродействием, чем структуры параллельного действия.