专利名称:简易型逻辑电路式多路可编程时间控制器的制作方法
本实用新型涉及一种逻辑电路式多路可编程时间控制器。
现有的逻辑电路式时控器或者不能方便地编、改程序,或者不能直接安装在家用及其他电器上及应用在工业上要求不高的、需时序自动控制的埸合,限制了时序自动控制技术的进一步推广普及应用。
本实用新型的逻辑方框图如图1所示。图1中(1)为受控分频电路,它一般有三种分频,分别供正常走时、快进、慢进之用,电路输出何种分频,有若干个按键控制。(2)为时间计数器。(3)为译码、驱动电路。(4)是时间显示器。(5)是靜态存贮阵列。(6)是状态设置电路。(7)是负载控制电路。(8)为延时电路。(9)为一定频率的输入信号。
时间计数器(2)应可用手动清零,它的各输出端分别与译码驱动电路(3)的各输入端和靜态存贮阵列(5)的地址端连接。靜态存贮阵列(5)的地址信号也可以从译码、驱动电路(3)的输出端引出,如图1中虚线所示。(5)的
WE端在编程状态时,与受控分频电路(1)的输出端连接,以(1)的输出信号作为写入控制信号(当地址信号从(3)的输出端引出时,写入控制信号从(3)的分个位g段输出端引出)。延时电路(8)使
WE控制信号在(5)的地址信号改变后才输入,其作用是防止地址信号还未稳定时误写入状态信号。时间显示器(4)可以是发光二极管屏或液晶显示屏等。状态设置电路(6)由若干个触发器或双稳态电路组成,各触发器或双稳态电路有共同的置“0”按键和单独的置“1”按键,线路上可设有发光二极管显示触发器状态。(7)是负载控制电路,可以由若干个电流放大器组成,也可以由电流放大器跟继电器结合组成,还可以由三极管作为开关,控制可控硅移相式调压电路的电路组成,实现多路控制。靜态存贮阵列的一个I/O口对应连接一触发器和负载控制电路的一路,而启用多个I/O,增设相应的触发器和负载控制电路,便可实现多路定时控制。输入信号(9)可以引入50HZ或60HZ的市电经高频滤波、整形产生,也可由振荡分频电路(10)产生,如图1虚线框所示。
当受控分频电路(1)的分频频率、时间计数器(2)的各计数器的进制及从(2)或(3)的输出端引出地址信号的方式改变时,可得到最小时间段不同的各类时控器。
本实用新型的(1)、(2)、(3)、(5)、(6)、(7)和(8)电路可集成在一片芯片上,成为专用集成电路产品。如有振荡分频电路(10),也可一並集成。
本实用新型可实现循环周期为24小时,最小时间段为1分钟以上的多次重复开关动作的时序自动控制,或是实现循环周期较短,最小时间段为毫秒级的时序自动控制。本实用新型线路简单、价格低廉、体积小,特别适合作为家用及其他电器上的时控器,集成化后,则适应范围更广,有利于可编程时控器的推广普及应用。
实施例实施例1如图2所示,振荡分频电路(10)选用市售集成块MM5369及配套的石英谐振器,此电路输出60HZ的方波。(11)是市售的LM8361(AM11998A、MM5387等亦可)数字式电子钟集成块,它包括了图1中的(1)、(2)、(3)三部分的电路。(11)的部分引脚名称如表1所示。(4)选用与(11)配套的发光二极管屏FR1094-11T(或LT667D等)。按键AN1、AN2、AN3的功能分别是使显示屏置1200始点(清零)、2分/秒慢走时和60分/秒快走时。(11)的最大显示为 1159或2359。(5)选用1K×4的CD2114芯片,本例地址线从图1电路(3)输出端即(11)的引脚引出,A0~A9顺次与引脚1、2、3、4、5、6、9、10、12、14连接。
表 一
由表1中可看出,每10分钟变換一个地址码,故本例最小时间段为10分钟。
开关K1用以控制线路的状态,K1-1、K1-2连动。当K1置a档时,是编程状态,K1-1将(11)的引脚(即分个位的g段控制线)与(5)的
WE端连接,引入写入控制信号,其波形如图3所示,延时电路(8)用RC电路。K1-2将高电平引至引脚31和BG2的基极。为了在编程状态时不改变时钟显示的实际走时时间,这里利用了LM8361的报警时间显示,此时,走时计数器被封锁住,显示屏显示编程时间。图2中只画出了单路控制的情况,此时BG2饱和,不管BG1基极有否电流输入,可控硅均无触发电流而截止。编程步骤如下①用键AN4将触发器置“0”(R输入高电平、Q输出为“0”);②通过AN1将显示屏置始点“1200”;③通过快、慢进键AN3、AN2走至负载首次开启时间,一般都使分个为0、1或7(CD2114的
WE为低电平时写入),按下键AN5,I/O写入“1”(D输入高电平、Q输出为“1”);④通过按键AN2、AN3走至关机时间,按一下键AN4,I/O写入“0”。
如负载需多次开关,重复以上步骤③、④,最后用键AN2、AN3让地址扫过24小时内剩余时间的内存。
当K1打至b档时,K1-1使
WE接至高电平,(5)为读出状态,K1-2与在a档时情形相同,这时电路脱离编程状态处快检档,通过按键AN2、AN3可快速核查编程的情况,另外也便于随时改写任一段程序内容。
当K1打至C档,(5)仍是读出状态,K1-2将引脚31和BG2基极置低电位,此时走时计数器打开,显示屏显示走时时间,另外BG2截止,电路(7)的可控硅工作状态由I/O口读出的信号控制,电路处程控状态。当I/O口输出“0”,BG1截止,可控硅SCR1截止,当I/O口输出“1”,BG1导通、SCR1导通,负载起动。
本例根据需要可设置若干路负载控制电路。当需同时启用两路以上时,必须同时写入程序。
实施例2如图4所示。本例中(11)、(4)、(5)及其连接与例1完全一样,与例1的主要区别在于(6)的Q端的连接与例1同,
Q端通过壹只电阻和一只二极管与(7)的BG1连接,R端通过一只二极管、电容和开关K2接至(5)的I/O2,K2是“一次性控制”和“循环控制”选择开关,当K2置“一次性控制”档a时,程控状态时当负载完成程控动作后,I/O2输出高电平,使
Q端置“1”,BG1导通,双向触发二极管ST关闭,负载脱离程控状态,当K2置于“循环控制”档b时,负载一直处程控状态,每日可重复程序的内容。
本实例的(9)输入到(11)的为50HZ的市电频率,延时电路(8)采用RC电路,当K1打至a档且K2打至“一次性控制”(a)档时,
WE信号引入,引脚31处高电平,此状态下,电路(7)的BG1饱和,ST不触发,电路(7)的可控硅SCR截止,电路处编程状态。编程步骤与例1的①、②、③、④同。在I/O1写入程序的同时,I/O2也同时写入了低电平。当K1打至b档,I/O2瞬时写入高电平,之后,
WE转回高电平,引脚31为低电平,BG1基极由I/O1控制(
Q为低电平时),电路处程控状态,当负载完成最后一个关机动作,I/O2输出一高电平,使触发器
Q置“1”,将BG1锁住,电路(7)不再受I/O1控制,电路脱离程控(程控时也可通过按动AN4使(7)脱离程控,再按AN5又能恢复程控)。如果K2是置于“循环控制”档(b档),则电路一直处于程控状态,每日循环重复程控内容。当K1打至C档,BG1保持截止,负载变为“手动”控制。
另外,调节负载控制电路(7)的电位器(W)的阻值,可使可控硅在导通时的导通角改变,从而调节负载的电压。当此产品用在电风扇上时,在(W)两端并联一由振荡器(12)控制的三极管,则可实现模拟自然风控制,如图5所示;若并联由存贮阵列(5)的其他I/O口如I/O3、I/O4的内存信号控制的数/模转换电路(13)(如图6所示),则可实现风扇风速的程序控制,成为一种性能优越的新型电风扇。这种新型风扇还可利用LM8361的报警电路增加定闹等附加功能。
权利要求
1.一种逻辑电路式多路可编程时间控制器,其特征在于由受控分频电路(1)、时间计数器(2)、译码、驱动电路(3)、时间显示器(4)、静态存贮阵列(5)、状态设置电路(6)、负载控制电路(7)组成。
2.根据权利要求
1所述的时间控制器,其特征在于静态存贮阵列(5)的地址线与时间计数器(2)的输出端或译码驱动电路(3)的输出端连接。
3.根据权利要求
2所述的时间控制器,其特征在于静态存贮阵列(5)在编程时
WE端通过延时电路(8)与受控分频电路(1)的输出端或译码、驱动电路(3)的控制显示屏分个位g段的输出端连接。
4.根据权利要求
1或3所述的时间控制器,其特征在于状态设置电路(6)由一个或多个双稳态电路或触发器组成。
5.根据权利要求
1所述的时间控制器,其特征在于负载控制电路(7)可由若干个电流放大器组成,也可由电流放大器与继电器组成,还可由三极管作为开关,控制可控硅移相式调压电路的电路组成。
6.根据权利要求
4所述的时间控制器,其特征在于负载控制电路(7)可由若干个电流放大器组成,也可由电流放大器与继电器组成,还可由三极管作为开关,控制可控硅移相式调压电路的电路组成。
7.根据权利要求
1或6所述的时间控制器,其特征在于静态存贮阵列(5)的一个I/O口与状态设置电路(6)的一个触发器和负载控制电路(7)的一路输入端连接。
8.根据权利要求
1或7所述的时间控制器,其特征在于静态存贮阵列(5)的一个I/O口经一只二极管、电容与状态设置电路(6)的一个触发器的R端连接,该触发器
Q端经一只二极管、电阻与负载控制电路(7)的一路输入端连接。
9.根据权利要求
5或6所述的时间控制器,其特征在于可在负载控制电路(7)的电位器(W)两端并联一个由振荡器(12)控制的三极管。
10.根据权利要求
5或6所述的时间控制器,其特征在于可在上述的电位器(W)两端并联数/模转换电路(13),而(13)的每个三极管通过电阻与静态存贮阵列(5)的一个I/O连接。
专利摘要
简易型逻辑电路式多路可编程时间控制器,它由受控分频电路(1)、时间计数器(2)、译码、驱动电路(3)、时间显示器(4)、静态存贮阵列(5)、状态设置电路(6)、负载控制电路(7)等组成。本实用新型可实现24小时内最小时间段为1分钟以上的或循环周期较短、最小时间段为毫秒级的多路、多次重复开关动作的时序控制,线路简单、价格低、体积小,特别适合用作家用或其他电器的时控器,集成化后,则应用范围更广。
文档编号G05B19/10GK86203364SQ86203364
公开日1987年5月27日 申请日期1986年5月21日
发明者潘兆铿, 霍正 申请人:潘兆铿, 霍正导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan