Файл: Kostarev - Pozharnaya avtomatika, upravleniye i svyaz 2017.pdf

101 

Импликанты  x

1

x

2

, 

2 3

x x

 составляют

 ядро, поэтому не могут 

быть исключены. 

Исключаем из сокращенной формы импликанту х

1

х

3

.

6. Получаем минимальную дизъюнктивную форму 

1 2

2

3

.

y

x x

x x

=

∨

7.  Для  проверки  полученного  результата  проведем  миними-

зацию другим методом – с использованием карт Карно (рис. 3.12). 

Рис. 3.12. Карта Карно 

В  данной  карте  Карно  переменные  обозначены  кодом  Грея, 

когда два соседних числа отличаются содержимым не более одного 
разряда. При этом таблица хорошо согласуется с таблицей истинно-
сти, можно легко найти наборы соответствующих переменных. 

Делим  таблицу  на  области  с  попарно  находящимися  рядом 

единицами. Сочетаний может быть сколько угодно, и любая еди-
ница может сочетаться с любыми находящимися рядом единицами 
попарно многократно. Таким образом, области минимизации могут 
перекрещиваться и накладываться частично одна на другую. 

Области I соответствует набор 11* или член x

1

x

2 

= 110 + 111= 

= 11 (0 + 1) (общими для двух чисел являются первые две едини-
цы, вынесем их за скобку) (по закону алгебры логики 0 + 1 = 1, 
в результате  теряется  третья  переменная) 11* (умножение  на 
единицу любого числа равно самому числу). Здесь используют-
ся  законы  склеивания  и  поглощения.  Физически  это  означает, 

102 

что третья переменная (x

3

) не участвует в формировании едини-

цы таблицы истинности. Звездочка стоит, напоминая о потерян-
ной  переменной,  она  нужна  при  сравнении  на  равенство  двух 
выражений. Аналогично упрощаются другие области. 

Области II соответствует набор *01, это член 

2 3

x x

. 

Минимальная дизъюнктивная форма представляет собой 

дизъюнкцию двух конъюнкций, соответствующих двум сочета-
ниям переменных: 

1 2

2

3

.

y

x x

x x

=

∨

Таким  образом,  минимальные  ДНФ,  полученные  различ-

ными методами, совпадают. 

8. Построим структурную схему устройства по полученной 

минимальной ДНФ (рис. 3.13). 

Рис. 3.13. Структурная схема устройства  

после минимизации 

Структурная схема содержит всего четыре элемента вместо 

шести в первоначальной схеме. Значительно сокращено число ме-
жэлементных соединений. Однако в схеме использованы три раз-
личных элемента НЕ (ДД1), И (ДД2, ДДЗ), ИЛИ (ДД4). 

9.  Воспользуемся  законами  де  Моргана  и  синтезируем 

схему в базисе 2И-НЕ, т.е. перейдем от дизъюнкции к конъюнк-
ции  (от  базовых  логических  схем  ИЛИ  к  базовым  логическим 
схемам И или И-НЕ, именно последняя БЛЭ формирует базовую 

103 

основу  для  конструирования  любого  цифрового  логического 
устройства): 

1 2

2

3

1 2

2 3

1 2

2 3

(

)(

).

y

x x

x x

x x

x x

x x

x x

=

∨

=

∨

=

10.  Построим  структурную  схему  устройства  в  базисе 

2И-НЕ (рис. 3.14).  

Рис. 3.14. Структура цифрового устройства в базисе 2 И-НЕ 

Контрольная работа выполнена. 

Варианты заданий 

1 

ПФ № 241 

17 

ПФ № 88 

2 

ПФ № 165 

18 

ПФ№ 133 

3 

ПФ № 55 

19 

ПФ № 247 

4 

ПФ № 143 

20 

ПФ № 161 

5 

ПФ № 23 

21 

ПФ № 244 

6 

ПФ № 29 

22 

ПФ № 151 

7 

ПФ № 183 

23 

ПФ № 181 

8 

ПФ № 248 

24 

ПФ № 39 

9 

ПФ № 234 

25 

ПФ № 157 

10 

ПФ № 77 

26 

ПФ № 251 

11 

ПФ № 253 

27 

ПФ № 79 

12 

ПФ № 249 

28 

ПФ № 67 

13 

ПФ № 71 

29 

ПФ № 60 

14 

ПФ № 224 

30 

ПФ № 142 

15 

ПФ № 229 

31 

ПФ № 43 

16 

ПФ № 90 

104 

3.2.5. Задания и методические указания  

по выполнению лабораторных работ 

 «Имитация работы системы  

охранно-пожарной сигнализации» 

Цель работы – изучение работы системы охранно-пожар-

ной сигнализации. 

Краткие теоретические сведения 

Любая система охранной сигнализации состоит из датчи-

ков  (извещателей),  которые  непосредственно  контролируют 
охраняемую  зону,  а  в  случае  тревоги  выдают  электрический 
сигнал на приемно-контрольный прибор (пульт-концентратор), 
который, в свою очередь, обрабатывает этот сигнал с помощью 
встроенных  микропроцессоров  и  определяет  все  дальнейшие 
действия  (включение  сирены  или  автодозвона  и  т.п.),  а также 
исполнительных устройств, к которым относятся звуковые или 
световые оповещатели, блоки индикации, принтеры для распе-
чатки  протокола  событий  и  т.п.  Обычно  все  датчики  объеди-
няются в зоны. Это когда какой-либо объект или зону объекта 
контролирует  группа  датчиков.  Различают  датчики  с ручным 
включением  и  датчики,  реагирующие  на  факторы,  сопутст-
вующие  пожару  (дым,  тепловое  или  световое  излучение). 
В зависимости от того, на какой фактор пожара они реагируют, 
различают тепловые, дымовые извещатели, извещатели пламе-
ни,  а  также  пожарные  извещатели  специального  назначения. 
Воспринимая информацию об изменении каких-либо парамет-
ров (к примеру, температуры в охраняемом помещении), изве-
щатели  преобразуют  ее  в  электрические  сигналы.  Пожарные 
извещатели  могут  входить  в  состав  охранной  сигнализации; 
в этом  случае  она  называется  охранно-пожарной.  Приемные 
устройства пожарной сигнализации служат для приема сигналов 
о пожаре от пожарных извещателей, индикации номера охраняе-

105 

мого  объекта,  с которого  принят  сигнал,  и  звуковой  (световой) 
сигнализации  о получении  сигнала  тревоги  для  дистанционного 
включения  пожарной  автоматики,  а  также  трансляции  сигнала 
тревоги в подразделения пожарной охраны. 

Классификация извещателей 

Извещатели, применяемые в системах охранных сигнали-

заций, различаются: 

по типу обнаруживаемых тревожных событий 
– на  движение  (инфракрасные  активные  (фотоэлектриче-

ские) и пассивные – радиоволновые линейные и объемные, ульт-
развуковые); 

– на открытие (магнитоконтактные); 
– на разбитие стекла (акустические, ударно-контактные); 
– на приближение или прикосновение (емкостные); 
– на тряску (вибрационные); 
– на преступное нападение (тревожные кнопки, педали, проч.); 
– на наличие какого-либо вещества (утечки воды, газа, проч.); 
– совмещенные; 
– комбинированные; 
по  способу  передачи  данных  на  прибор  датчики  делятся 

на проводные или беспроводные (радиоканальные). 

Работа пожарных извещателей 

Работа всех видов автоматических пожарных извещателей 

основана на обнаружении тех или иных признаков пожара: ды-
ма, тепла или теплового излучения. 

♦

Ручные пожарные извещатели срабатывают в результате 

замыкания  электрической  цепи  при  ручном  воздействии  на 
кнопку или тумблер. 

♦

Дымовые  пожарные  извещатели  работают  по  принципу 

обнаружения в воздухе дыма, т.е. мельчайших твердых частиц, об-
разующихся при неполном сгорании веществ и материалов. Разли-
чают два вида дымовых датчиков: ионизационные и оптические.