专利名称：三用图文处理机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及具有双向工作系统的不随时间而变化的图案的传输或重现设备技术领域，属于计算机的输入输出设备。
油印刷品由于价格低廉，制作容易，在我国仍被广泛使用。光电誊影机可以快速方便经济地制作油印版，但其功能单一，只能对原稿真迹复制，不能与计算机联接对原稿进行加工处理。用于计算机印刷的输入输出设备有多种，图形扫描仪作为计算机的输入设备，可以将任意图形和符号方便地输入计算机，但其价格昂贵，难以普及。点阵打印机作为计算机的输出设备，虽具有价格低，适应范围广的优点，但其输出分辨率较低，特别在图形处理上，其输出质量更不能满足人们的要求。
本实用新型的目的是提供一种可与计算机联接作为其输入输出设备的三用图形文字处理机，它即可用作电子排版机，又可用作图形扫描仪和光电誊影机，从而改善计算机汉字印刷系统的性能价格比，以便能更灵活方便地制作出高质量的油印版。
本实用新型是对现有光电誊影机的改进，它具有光电誊影机的基本机械结构，即它包括机架、安装在机架上的滚筒以及驱动滚筒转动的传动电机；机架上还安装有丝杆和由丝杆驱动的工作车；在丝杆的端部和滚筒的轴端安装有驱动丝杆转动的棘轮棘爪机构；在工作车上安装有包括双向激励淘汰和光电倍增管的光电转换装置以及具有吸合电磁铁和誊影针的针架装置；在机架上还安装有光断续器，它与安装在滚筒端面上的光关断片构成定位信号装置；在机架的前面装有带功能选择键的面板，机架上还安装有碳筒、过滤盒以及吸风电机；本实用新型在机架上还安装有光栅读数装置盒，盒内安装有光栅读数装置。本实用新型的电路部分包括有与220V交流电源连接的可输出＋5V和－5V直流低压及－500V至－1100V可调的直流高压电源电路；与光电转换装置连接的具有一个高速双电压比较器的图形文字信息采样电路；光栅信号拾取和位同步信号形成电路，它包括可将光栅读数装置产生的光信号转变成电信号的光敏三极管，通过电容与光敏三极管连接的集成运算放大器，与集成运算放大器输出端连接的二极管，输入端与二极管连接的与非门，以及一个输入端与与非门的输出端连接、输出端与计算机接口电路连接的与非缓冲器；定位信号拾取和行首同步脉冲形成电路，包括输入端与光断续器连接的施密特触发器与非门以及与其输出端连接的与非门，该与非门的一个门的输出端与其另一门的输入端间连接有由电容和电阻组成的微分电路，该与非门的一个门的输出端还与与非缓冲器的输入端连接；自测信号形成电路，它包括和与非门及与非缓冲器连接的D触发器和与其连接的16位计数器；控制电路，它包括与面板上的功能选择键连接的或非门，该或非门还和与非门及施密特触发器与非门连接，上述与非门和施密特触发器与非门还连接有与门，该与门的一个门的输出端与集电极连接有电机继电器的三极管的基极连接，该与门的另一输出端与D触发器连接，该D触发器的一个输出端与集电极接有吸合电磁铁继电器的三极管的基极连接，其另一端与与非缓冲器连接，所述与门的另一输出端连接有由16位计数器和异或门组成的循环计数器；图形文字信息调制与合成及制版信息输出电路，它包括与图形文字信息采样电路的高速双电压比较器连接的与或非门，该与或非门的输入端还与与门和与非缓冲器连接，其输出端与一三极管基极连接，该三极管的集电极通过电阻与隔离变压器的初级绕组串联，隔离变压器的次级绕组接在另一三极管的基极和发射极两端，该三极管的集电极通过可调电阻与誊影针连接。
本实用新型可一机三用，作为光电誊影机使用，能够真迹复制各种图表和文字；作为图形扫描仪使用，能将任意图形和文字处理成可供计算机接受的点阵信息，精度为12线／mm，以便计算机对原有文稿进行各种处理，例如剪揖、修改、缩放、存贮等；作为电子排版机使用，可将计算机输出的点阵信息还原成文字和图表，输出精度为12线／mm，输出结果可直接作为油印版使用，从而有效地改善了计算机汉字印刷系统的性能价格比。本机可与不同档次的微机联机，通用性强，能够迅速灵活地制作出高质量的油印版，特别适合处理教学讲义，学术论文等。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。
图1是本实用新型的机械结构示意图；图2为光栅读数装置结构示意图；图3为本实用新型的电路方框图；图4为电源电路的电原理图；图5为图形文字信息采样电路的电原理图；图6为光栅信号拾取和位同步信号形成电路的电原理图；图7为定位信号拾取和行首同步脉冲形成电路的电原理图；图8为自测信号形成电路的电原理图；图9为控制电路的电原理图；图10为图形文字信息调制与合成及制版信息输出电路的电原理图；本实用新型具有光电誊影机的基本机械结构，它包括机架(1)、安装在机架(1)上的滚筒(2)以及通过皮带和皮带轮驱动滚筒(2)转动的传动电机(3)，机架(1)上安装有丝杆(4)和由丝杆(4)驱动的工作车(5)；丝杆(4)的端部和滚筒(2)的一个轴端上安装有棘轮棘爪机构(6)，用以驱动丝杆转动；在工作车(5)上安装有具有双向激励光源和光电倍增管的光电转换装置(7)以及针架装置(8)，针架装置(8)包括有吸合电磁铁、誊影针以及与丝杆(4)配合的丝母；在机架(1)上还安装有光断续器(9)，它与安装在滚筒(2)一个端面上的光关断片(10)构成定位信号装置；在机架(1)的前面装有带功能选择键的面板(11)，机架上还安装有碳筒(12)以及与之连接的过滤盒(13)和吸风电机(14)。在本实用新型的机架(1)上还安装有一个光栅读数装置盒(15)，盒内安装有光栅读数装置，它由一个带有4800栅线对的圆盘光栅(16)、安装在圆盘光栅(16)一侧的激励光源LP1和聚光镜(17)及其另一侧的指示光栅(18)和硅光敏三极管BG11组成，圆盘光栅(16)安装在滚筒(2)的轴上，其它件安装在盒体上。
本实用新型的电路部分包括有电源电路(19)。变压器B1通过电子滤波器LB与220V交流电源连接，三端式集成稳压器IC5通过一个整流滤波电路与变压器B1的一个次级线圈连接，它的输出端提供－5V直流稳压电源；三端式集成稳压器IC2、IC3分别通过整流滤波电路与变压器B1的另一次级线圈连接，其输出端分别提供＋5V直流电源；放电针需要的－700V直流高压是由220V市电经变压器B1升压后再经整流滤波取得的；光电倍增管需要的直流负高压，是由三端式集成稳压器IC3输出的＋5V电源供电的由三极管BG5、BG6及电阻R3、R4、R5、R6和电容C14、C15组成的振荡电路产生的交流信号经脉冲变压器B2升压后，再经二极管BG7－10和电容C17－20四倍压后产生的，通过调节电位器W1，可以调整由振荡电路产生的交流信号的幅度，从而可调节输出电压的高低。
光栅信号拾取和位同步信号形成电路(22)。机器工作时，光栅激励光源LP1透过运动着的圆盘光栅形成光强作周期性变化的光信号，该光信号由光敏三极管BG11转变成电信号，并通过电容C24耦合到集成运算放大器IC6的反相输入端，IC6的输出端输出的经放大后的光栅电信号经二极管BG12送到与非门IC7一个门的输入端(引腿1、2)，IC7该门的输出端(引腿3)输出的便是经过整形的光栅脉冲信号PB。PB信号送至与非缓冲器IC8一个门的输入端(引腿1)，该门的另一输入端连接定位信号PL(见图7)，在PL有效(高电平)时，IC8的一个输出端(腿3)输出的脉冲信号送给计算机，作为与本机通讯的同步工作时钟，即位同步脉冲信号PBSYNC。
定位信号拾取和行首同步脉冲形成电路(21)。机器在工作时，光断续器在光关断片的反复遮挡下，产生电脉冲信号，该信号送到施密特触发器与非门IC9的一个门的输入端(腿1.2)，由IC9输出端(腿3)输出的便是经整形后的定位信号PL。PL信号经与非门IC7反相后，又经电容C25和电阻R16组成的微分电路，送至与非门IC7一个门的输入端(腿9.10)，其输出端(腿8)输出的信号送至与非缓冲器IC8的一个门的输入端(腿4.5)，IC8输出端(腿6)输出的信号送给计算机便是可满足其要求的行首同步脉冲PLSYNC。
控制电路(24)。它包括与面板(11)上的功能选择键S1－S4连接的或非门IC17，功能选择键S1－S4分别对应着自测、誊影、图扫、排版四种功能，T1－T4分别代表键S1－S4与或非门IC17的连接点。IC17还和与非门IC7及施密特触发器与非门IC9连接，IC7和IC9分别和与门IC13连接，IC13一个门的输出端(腿8)与三极管BG16基极连接，三极管BG16的集电极上接有可控制电机的继电器J1，IC13另一门的输出端(腿6)与D触发器IC11连接，IC11的一个输出端(腿9)与三极管BG14基极连接，BG14的集电极上接有可控制电磁铁吸合的继电器J2，IC11的另一输出端(腿8)和与非门IC8输入端(腿9.10)连接，IC8的一个输出端(腿8)与计算机接口电路连接，与门IC13的一个输出端(腿3)还连接有由两个16位计数器IC14、IC15和异或门IC16组成的循环计数器。当各功能键都未被选中时，T1－T4均为低电平，三极管BG14、BG16基极输入为低电平，继电器J1、J2处于释放状态，电机和驱动针架系统的电磁铁未加电，机器不工作。当按下自测功能键时，T1为高电平，T2、T3、T4为低电平，IC13一个与门的输出端(腿8)输出高电平，使三极管BG16饱和导通，继电器J1吸合，电机启动，与此同时，IC17一个门的输出端(腿1)输出低电平，这个低电平送到IC11的一个D触发器的S端(腿10)，使得其Q输出端(腿9)输出高电平，三极管BG14饱和导通，继电器J2吸合，电磁铁电源接通，使丝母丝杆咬合，誊影针针尖与滚筒表面接触，机器运行在自测工作状态。当按下誊影功能键时，T2为高电平，T1、T3、T4为低电平，与按下自测功能键时一样，继电器J1、J2吸合，机器完成正常誊影工作。当按下图扫功能键时，T3为高电平，当计算机发来的启动信号START为有效电平(低电平)时，该信号经施密特触发器IC9反相后成为高电平，送到与门IC13一个门的输入端(腿9)，该与门的输出端(腿8)输出高电平，继电器J1吸合，电机启动，与此同时，IC13一个与门的输出端(腿3)由低电平变为高电平，该输出端与16位计数器IC14、IC15的清零端(腿1)相连，从而使IC14、IC15脱离清零状态。IC14、IC15的时钟输入端(腿2)脉冲来自定位信号PL(见图7)，在电机启动带动滚筒旋转后，便有定位信号PL产生，IC14、IC15这两个级联的16位计数器在定位信号PL的驱动下进行计数，它们与IC16的一个异或门组成模为24的循环计数器。IC15的输出端(腿15)每24个PL定位脉冲(即滚筒施转24圈)输出一个正脉冲信号，该信号被送到IC11的一个D触发器的时钟输入端(腿11)，在此脉冲到来之前，如果计算机已发出导进命令RUN(低电平有效)，RUN有效时将使IC11的腿12.13为高电平，在触发脉冲到来时，IC11的引腿9由低电平变为高电平，继电器J2吸合，电磁铁被加电，使得丝母与丝杆咬合，针尖与滚筒表面接触。IC11的引腿8在其触发脉冲到来时，由高电平变为低电平，经与非门缓冲器IC8反相后成为高电平，送给计算机作为该机向计算机发出的准备好信号RDY。当计算机接收到该信号后，便可从本机取走数据。若计算机需要分段处理图形文字信息，要求暂停从本机取走数据时，计算机可立即向本机发RUN无效电平(高电平)信号，此时IC9一个与非门的输出端(腿8)由高电平变为低电平，使得IC11一个D触发器的R清零端(腿13)为低电平，从而其Q输出端(腿9)输出为低电平，继电器J2断电，使得丝母与丝杆、针尖与滚筒脱开。在IC9引腿8电平由高变低的同时，通过微分电容C28使计数器IC14、IC15清零，在下一个定信信号PL脉冲到来时，循环计数器重新计数，从而使本机能够实现不影响输入输出精度的走走停停功能。当计算机处理完前段接收的数据，要求接收新数据时，可再发来RUN有效电平信号，重复上述过程，直到一页扫描完成为止。当按下排版功能键时，T4为高电平，T1、T2、T3为低电平，控制过程与机器工作在扫描状态完全一样，不同的是当计算机收到本机的RDY准备好信号后，是由计算机向本机发送数据，把存贮在计算机内的点阵信息还原成图形文字信息。
自测信号形成电路(23)。它由一个D触发器IC11和一个16位计数器IC12组成。IC11一个D触发器的R清零端和IC12的R清零端接至定位信号PL上，经整形的光栅脉冲信号PB送到D触发器IC11的触发脉冲输入端(腿3)，D触发器的Q端(腿6)与其D端(腿2)连接，其Q端(腿5)送到IC12的时钟输入端(腿2)，从IC12的输出端(腿15)引出自测脉冲信号TEST。
图形文字信息采样电路(20)。本机处于图形扫描或誊影工作状态时，光电转换装置中的激励光源LP2、LP3经聚光镜照射在文稿上产生的反射光，经光电倍增管G1转变成电信号，并经G1放大后经电阻R37送到高速双电压比较器IC18一个电压比较器的反向输入端，其正向输入端通过可调电位器W2接地，该电压比较器输出端输出的便是带有文件原稿信息的数字脉冲信号TP。IC18的另一个电压比较器与二极管BG17电位器W3及电阻R38、R39和电容C30、C32、C33组成电平自动调节网络，通过调节电位器W3，以得到合适的电平。
图形文字信息调制与合成及制版信息输出电路(25)。它包括一个与或非门IC19。本机作为排版机使用时，从计算机送来的图形文字信息VDI，经由电阻R40、R41、R42和电容C29及施密特触发器与非门IC9一个门组成的抗干扰电路，从IC9一个门的输出端(腿11)送到与门IC13一个门的输入端(腿12)，该与门的另一输入端与排版功能选择键连接。当选中排版功能时，T4由低电平变为高电平，允许从计算机送来的图形文字信息从与门IC13的输出端(腿11)送至与或非门IC19的一个与门的输入端(腿9)，该与门的另一输入端(腿10)接至光栅脉冲信号PB上，用PB信号去调制VDI信号。由于当选中排版功能时，只有T4为高电平，T1、T2、T3均为低电平，将IC19其它与门封住，因此，IC19输出端(腿8)输出的是经过PB调制后的VDI信号。本机作为誊影机使用时的图形文字信息TP和本机处于自测状态时的自测信息TEST，分别输入IC19的一个与门，并在各自功能键的控制下接受光栅脉冲信号的调制，最后统一从IC19的输出端(腿8)输出，该输出信号控制三极管BG18。三极管BG18的集电极通过电阻R45与隔离变压器B3的初级绕组串联，当BG18的基极有带有图形文字信息的高低电平变化时，BG18工作在截止或饱和状态，这样便有脉冲电流流过隔离变压器B3的初级绕组。隔离变压器B3的次级绕组接在三极管BG19的基极和发射极两端，控制BG19的工作状态。三极管BG19的集电极与誊影针连接，其制版原理与光电誊影机的制版原理完全一样。
权利要求1.一种可与计算机联接作为其输入输出设备的三用图文处理机，具有机架(1)、安装在机架(1)上的滚筒(2)以及驱动滚筒(2)转动的传动电机(3)；机架(1)上还安装有丝杆(4)和由丝杆驱动的工作车(5)；在丝杆(4)的端部和滚筒(2)的轴端安装有驱动丝杆(4)转动的棘轮棘爪机构(6)；在工作车(5)上安装有具有双向激励光源和光电倍增管的光电转换装置(7)以及具有吸合电磁铁和誊影针的针架装置(8)；在机架(1)上安装有光断续器(9)，它与安装在滚筒(2)端面上的光关断片(10)构成定位信号装置；在机架(1)上装有带功能选择键的面板(11)，机架上还安装有碳筒(12)以及与之连接的过滤盒(13)和吸风电机(14)；本图文处理机的电路部分包括有与220V交流电源连接的可输出+5V和-5V直流低压及-500V至-1100V可调的直流高压电源电路，与光电转换装置(7)连接的具有一个高速双电压比较器IC18的图形文字信息采样电路，本实用新型的特征在于在机架(1)上还安装有光栅读数装置盒(15)，盒内安装有光栅读数装置；其电路部分还包括光栅信号拾取和位同步信号形成电路，它包括可将光栅读数装置产生的光信号转变成电信号的光敏三极管BG11，通过电容C24与光敏三极管BG11连接的集成运算放大器IC6，与集成运算放大器IC6输出端连接的二极管BG12，输入端与二极管BG12连接的与非门IC7，以及一个输入端与与非门IC7的输出端连接、输出端与计算机接口电路连接的与非缓冲器IC8；定位信号拾取和行首同步脉冲形成电路，它包括输入端与光断续器(9)连接的施密特触发器与非门IC9以及与其输出端连接的与非门IC7，与非门IC7的一个门的输出端与其另一门的输入端间连接有由电容C25和电阻R16组成的微分电路，与非门IC7一个门的输出端还与与非缓冲器IC8的另一门的输入端连接；自测信号形成电路，它包括与与非门IC7和与非缓冲器IC8连接的D触发器IC11和与其连接的16位计数器IC12；控制电路，它包括与面板(11)上的功能选择键连接的或非门IC17，该或非门IC17还和与非门IC7及施密特触发器与非门IC9连接，上述与非门IC7和施密特触发器与非门IC9还连接有与门IC13，该与门IC13的一个门的输出端与集电极接有控制电机启停的继电器J1的三极管BG16的基极连接，该与门IC13另一门的输出端与D触发器IC11连接，D触发器IC11的一个输出端与集电极接有控制吸合电磁铁吸合的继电器J2的三极管BG14连接，其另一输出端与与非缓冲器IC8连接，与门IC13的一个门的输出端连接有由16位计数器IC14、IC15和异或门IC16组成的循环计数器；图形文字信息调制与合成及制版信息输出电路，它包括与图形文字信息采样电路的高速双电压比较器IC18连接的与或非门IC19，该与或非门IC19的输入端还与与门IC13和与非缓冲器IC8连接，其输出端与三极管BG18基极连接，该三极管BG18的集电极通过电阻R45与隔离变压器B3的初级绕组串联，隔离变压器B3的次级绕组接在三极管BG19的基极和发射极两端，该三极管BG19的集电极通过可调电阻W4与誊影针连接。
2.根据权利要求1所述的三用图文处理机，其特征是所说的光栅读数装置由安装在滚筒(2)轴上的圆盘光栅(16)，安装在圆盘光栅(16)一侧的激励光源LP1和聚光镜(17)以及安装在圆盘光栅(16)另一侧的指示光栅(18)和光敏三极管BG11组成。
专利摘要一种可作为计算机输入输出设备的三用图文处理机，是对光电誉影机的改进，它包括光电誉影机的基本机械结构，并在机架上加装有光栅读数装置，其电路部分包括有电源电路，光栅信号拾取和位同步信号形成电路，定位信号拾取和行首同步脉冲形成电路，控制电路，自测信号形成电路，图形文字信息采样电路，以及图形文字信息调制合成及制版信息输出电路，本机既可用作誉影机，又可用作图形扫描仪和电子排版机，与不同档次微机联接，能迅速灵活地制作出高质量的油印版。
文档编号G06F3/00GK2097420SQ9121164
公开日1992年2月26日 申请日期1991年5月9日 优先权日1991年5月9日
发明者钟绵彬, 邢涛, 钟绵汇 申请人:钟绵彬