一种有限状态自动机器的输入和读取装置

1.本发明涉及有限状态自动机器技术领域，特别是涉及一种有限状态自动机器的输入和读取装置。


背景技术：

2.目前，对有限状态自动机器的研究，集中在抽象的概念和理论方面。例如，对有限状态自动机器的动态建模、分析、控制与优化等。没有涉及到有限状态自动机器物理实现的技术层面。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种有限状态自动机器的输入和读取装置，以解决上述现有技术存在的问题，实现有限状态自动机器的信号输入及读取。
4.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
5.本发明提供了一种有限状态自动机器的输入和读取装置，包括信号机构、状态机构和传送机构，所述传送机构带动所述信号机构运动，所述信号机构包括若干信齿，奇数个所述信齿和偶数个所述信齿代表不同的状态，所述状态机构上设置有不同的状态标记，所述信齿与所述状态机构传动连接，所述状态机构上的状态标记与所述信齿代表的状态相对应。
6.优选地，所述状态机构为状态轮，所述状态轮与所述信齿啮合。
7.优选地，所述有限状态自动机器的输入和读取装置还包括支架，所述状态机构和所述传送机构均设置在所述支架上，所述支架的一侧开设有通过口，所述通过口用于所述信号机构通过。
8.优选地，所述支架上开设有观测窗，所述观测窗与所述状态机构上的状态标记位置对应。
9.优选地，所述信号机构还包括附着带，所述附着带的一端与所述传送机构连接，若干所述信齿均与所述附着带能够拆卸。
10.优选地，所述信齿上设置有扣凸，所述附着带上开设有扣槽，所述扣凸穿过所述扣槽与卡扣能够拆卸。
11.优选地，所述有限状态自动机器的输入和读取装置还包括分离器，所述分离器设置在所述状态机构与所述传送机构之间，所述分离器的分离板设置在所述附着带的下方，所述分离板用于将所述信齿与所述附着带分离。
12.优选地，所述有限状态自动机器的输入和读取装置还包括挡板，所述挡板设置在所述状态机构与所述分离器之间。
13.优选地，所述有限状态自动机器的输入和读取装置还包括收纳仓，所述收纳仓设置在所述传送机构的下方，所述挡板位于所述收纳仓与所述状态机构之间，所述收纳仓的一侧设置有拉门。
14.优选地，所述收纳仓与所述传送机构之间设置有分隔板。
15.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
16.本发明实现了对有限状态自动机器从纯理论研究到工程实现的技术突破，信号机构和状态机构传动连接且状态机构上的状态标记与信齿代表的状态相对应，信号输入与状态读取同步，实现信号输入和状态读取。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明的有限状态自动机器的输入和读取装置示意图；
19.图2为本发明的信齿与卡扣连接示意图；
20.其中：100
‑
有限状态自动机器的输入和读取装置，1
‑
信号机构，2
‑
状态机构，3
‑
传送机构，4
‑
信齿，5
‑
状态标记，6
‑
状态轮，7
‑
支架，8
‑
通过口，9
‑
观测窗，10
‑
附着带，11
‑
卡扣，12
‑
分离器，13
‑
分离板，14
‑
挡板，15
‑
收纳仓，16
‑
拉门，17
‑
分隔板。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.本发明的目的是提供一种有限状态自动机器的输入和读取装置，以解决上述现有技术存在的问题，实现有限状态自动机器的信号输入及读取。
23.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
24.本实施例用于实现双信号输入和双状态读取。在实际的各种工程问题中，双信号输入和双状态读取有限状态自动机器有着广泛的应用，例如，双信号可以表示“故障”和“正常”、“打开”和“关闭”、“红灯”和“绿灯”等各种信号。在下面的叙述中，将双信号统一用“0”和“1”表示。
25.如图1、图2所示：本实施例提供了一种有限状态自动机器的输入和读取装置100，包括信号机构1、状态机构2和传送机构3，信号机构1包括若干信齿4，奇数个信齿4和偶数个信齿4代表不同的状态，奇数个信齿4代表“0”，偶数个信齿4则代表“1”，若干个信齿4组成“0
”‑“1”‑“0”‑“1”……
依次交替的信号序列，状态机构2上设置有不同的状态标记5，状态标记5分别为“n
”‑“
y
”‑“
n
”‑“
y”，“n”表示拒绝状态，“y”表示接受状态，信齿4与状态机构2传动连接，状态机构2上的状态标记5与信齿4代表的状态相对应，传送机构3带动信号机构1运动。本实施例实现了对有限状态自动机器从纯理论研究到工程实现的技术突破，信号输入与状态读取同步，实现信号输入和状态读取。
26.具体地，本实施例中，状态机构2为状态轮6，状态轮6与信齿4啮合，信齿4的长度与
状态轮6上相应的状态标记5的弧长相同，实现双信号输入和双状态读取时，各信齿4的长度为0.5πr(r为状态轮6的半径)，状态轮6上相应的状态标记5的弧长也为0.5πr。
27.本实施例中，有限状态自动机器的输入和读取装置100还包括支架7，状态机构2和传送机构3均设置在支架7上，支架7的一侧开设有通过口8，通过口8用于信号机构1通过。
28.本实施例中，传送机构3为转动辊，转动辊的两端与支架7转动连接。
29.本实施例中，支架7上开设有观测窗9，观测窗9与状态机构2上的状态标记5位置对应。
30.本实施例中，信号机构1包括附着带10，附着带10的一端与传送机构3连接，若干信齿4均与附着带10能够拆卸。
31.本实施例中，信齿4上设置有扣凸，附着带10上开设有扣槽，扣凸穿过扣槽与卡扣11能够拆卸。
32.本实施例中，有限状态自动机器的输入和读取装置100还包括分离器12，分离器12设置在支架7上，分离器12设置在状态机构2与传送机构3之间，分离器12的分离板13设置在附着带10的下方，分离板13用于将信齿4与附着带10分离。
33.本实施例中，有限状态自动机器的输入和读取装置100还包括挡板14，挡板14设置在支架7上，挡板14设置在状态机构2与分离器12之间。
34.本实施例中，有限状态自动机器的输入和读取装置100还包括收纳仓15，收纳仓15设置在传送机构3的下方，挡板14位于收纳仓15与状态机构2之间，收纳仓15的一侧设置有拉门16。
35.本实施例中，收纳仓15与传送机构3之间设置有分隔板17。
36.本实施例工作时，传送机构3带动附着带10运动，信齿4运动到分离器12时，分离板13伸入信齿4与附着带10之间，随着附着带10的运动，分离板13将信齿4与附着带10分离，分离后的信齿4下落至收纳仓15中，人工打开拉门16将分离的信齿4取出，挡板14避免分离后的信齿4与状态轮6接触，分隔板17避免分离后的信齿4与传送机构3接触，人工将分离后的卡扣11取出，避免卡扣11随附着带10继续运动。
37.有限状态自动机器是通过机器的最终状态来决策是否接受输入信号序列，与中间状态无关。下面通过一个实例来说明本实施例的工作过程。
38.本实施例的有限状态自动机器的输入和读取装置100可识别字母表σ＝{0，1}上的语言l＝{1
m02k+11n
}，m≥0，k≥0，n≥0。其中，1
m
表示连续m个1，0
2k+1
表示连续2k+1个0。信号序列110001(即1
20311
)对应9个信齿4。由信齿4的长度等于0.5πr(r为状态轮6的半径)可知，9个信齿4会使装置运转的最终状态(由观测窗9观测到的状态)是y，从而该信号序列110001(即1
20311
)是可接受的信号序列，即110001属于语言l＝{1
m02k+11n
}。而信号序列11001对应8个信齿4，8个信齿4使装置运转的最终状态为拒绝状态(n)，即信号序列11001不属于语言l＝{1
m02k+11n
}。
39.本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。