簡易型邏輯電路式多路可編程時間控制器的製作方法

2023-06-15 01:15:36

專利名稱:簡易型邏輯電路式多路可編程時間控制器的製作方法
本實用新型涉及一種邏輯電路式多路可編程時間控制器。
現有的邏輯電路式時控器或者不能方便地編、改程序，或者不能直接安裝在家用及其他電器上及應用在工業上要求不高的、需時序自動控制的埸合，限制了時序自動控制技術的進一步推廣普及應用。
本實用新型的邏輯方框圖如圖1所示。圖1中(1)為受控分頻電路，它一般有三種分頻，分別供正常走時、快進、慢進之用，電路輸出何種分頻，有若干個按鍵控制。(2)為時間計數器。(3)為解碼、驅動電路。(4)是時間顯示器。(5)是靜態存貯陣列。(6)是狀態設置電路。(7)是負載控制電路。(8)為延時電路。(9)為一定頻率的輸入信號。
時間計數器(2)應可用手動清零，它的各輸出端分別與解碼驅動電路(3)的各輸入端和靜態存貯陣列(5)的地址端連接。靜態存貯陣列(5)的地址信號也可以從解碼、驅動電路(3)的輸出端引出，如圖1中虛線所示。(5)的
WE端在編程狀態時，與受控分頻電路(1)的輸出端連接，以(1)的輸出信號作為寫入控制信號(當地址信號從(3)的輸出端引出時，寫入控制信號從(3)的分個位g段輸出端引出)。延時電路(8)使
WE控制信號在(5)的地址信號改變後才輸入，其作用是防止地址信號還未穩定時誤寫入狀態信號。時間顯示器(4)可以是發光二極體屏或液晶顯示屏等。狀態設置電路(6)由若干個觸發器或雙穩態電路組成，各觸發器或雙穩態電路有共同的置「0」按鍵和單獨的置「1」按鍵，線路上可設有發光二極體顯示觸發器狀態。(7)是負載控制電路，可以由若干個電流放大器組成，也可以由電流放大器跟繼電器結合組成，還可以由三極體作為開關，控制可控矽移相式調壓電路的電路組成，實現多路控制。靜態存貯陣列的一個I／O口對應連接一觸發器和負載控制電路的一路，而啟用多個I／O，增設相應的觸發器和負載控制電路，便可實現多路定時控制。輸入信號(9)可以引入50HZ或60HZ的市電經高頻濾波、整形產生，也可由振蕩分頻電路(10)產生，如圖1虛線框所示。
當受控分頻電路(1)的分頻頻率、時間計數器(2)的各計數器的進位及從(2)或(3)的輸出端引出地址信號的方式改變時，可得到最小時間段不同的各類時控器。
本實用新型的(1)、(2)、(3)、(5)、(6)、(7)和(8)電路可集成在一片晶片上，成為專用集成電路產品。如有振蕩分頻電路(10)，也可一並集成。
本實用新型可實現循環周期為24小時，最小時間段為1分鐘以上的多次重複開關動作的時序自動控制，或是實現循環周期較短，最小時間段為毫秒級的時序自動控制。本實用新型線路簡單、價格低廉、體積小，特別適合作為家用及其他電器上的時控器，集成化後，則適應範圍更廣，有利於可編程時控器的推廣普及應用。
實施例實施例1如圖2所示，振蕩分頻電路(10)選用市售集成塊MM5369及配套的石英諧振器，此電路輸出60HZ的方波。(11)是市售的LM8361(AM11998A、MM5387等亦可)數字式電子鐘集成塊，它包括了圖1中的(1)、(2)、(3)三部分的電路。(11)的部分引腳名稱如表1所示。(4)選用與(11)配套的發光二極體屏FR1094－11T(或LT667D等)。按鍵AN1、AN2、AN3的功能分別是使顯示屏置1200始點(清零)、2分／秒慢走時和60分／秒快走時。(11)的最大顯示為 1159或2359。(5)選用1K×4的CD2114晶片，本例地址線從圖1電路(3)輸出端即(11)的引腳引出，A0～A9順次與引腳1、2、3、4、5、6、9、10、12、14連接。
表 一
由表1中可看出，每10分鐘變換一個地址碼，故本例最小時間段為10分鐘。
開關K1用以控制線路的狀態，K1－1、K1－2連動。當K1置a檔時，是編程狀態，K1－1將(11)的引腳(即分個位的g段控制線)與(5)的
WE端連接，引入寫入控制信號，其波形如圖3所示，延時電路(8)用RC電路。K1－2將高電平引至引腳31和BG2的基極。為了在編程狀態時不改變時鐘顯示的實際走時時間，這裡利用了LM8361的報警時間顯示，此時，走時計數器被封鎖住，顯示屏顯示編程時間。圖2中只畫出了單路控制的情況，此時BG2飽和，不管BG1基極有否電流輸入，可控矽均無觸發電流而截止。編程步驟如下①用鍵AN4將觸發器置「0」(R輸入高電平、Q輸出為「0」)；②通過AN1將顯示屏置始點「1200」；③通過快、慢進鍵AN3、AN2走至負載首次開啟時間，一般都使分個為0、1或7(CD2114的
WE為低電平時寫入)，按下鍵AN5，I／O寫入「1」(D輸入高電平、Q輸出為「1」)；④通過按鍵AN2、AN3走至關機時間，按一下鍵AN4，I／O寫入「0」。
如負載需多次開關，重複以上步驟③、④，最後用鍵AN2、AN3讓地址掃過24小時內剩餘時間的內存。
當K1打至b檔時，K1－1使
WE接至高電平，(5)為讀出狀態，K1－2與在a檔時情形相同，這時電路脫離編程狀態處快檢檔，通過按鍵AN2、AN3可快速核查編程的情況，另外也便於隨時改寫任一段程序內容。
當K1打至C檔，(5)仍是讀出狀態，K1－2將引腳31和BG2基極置低電位，此時走時計數器打開，顯示屏顯示走時時間，另外BG2截止，電路(7)的可控矽工作狀態由I／O口讀出的信號控制，電路處程控狀態。當I／O口輸出「0」，BG1截止，可控矽SCR1截止，當I／O口輸出「1」，BG1導通、SCR1導通，負載起動。
本例根據需要可設置若干路負載控制電路。當需同時啟用兩路以上時，必須同時寫入程序。
實施例2如圖4所示。本例中(11)、(4)、(5)及其連接與例1完全一樣，與例1的主要區別在於(6)的Q端的連接與例1同，
Q端通過壹只電阻和一隻二極體與(7)的BG1連接，R端通過一隻二極體、電容和開關K2接至(5)的I／O2，K2是「一次性控制」和「循環控制」選擇開關，當K2置「一次性控制」檔a時，程控狀態時當負載完成程控動作後，I／O2輸出高電平，使
Q端置「1」，BG1導通，雙向觸發二極體ST關閉，負載脫離程控狀態，當K2置於「循環控制」檔b時，負載一直處程控狀態，每日可重複程序的內容。
本實例的(9)輸入到(11)的為50HZ的市電頻率，延時電路(8)採用RC電路，當K1打至a檔且K2打至「一次性控制」(a)檔時，
WE信號引入，引腳31處高電平，此狀態下，電路(7)的BG1飽和，ST不觸發，電路(7)的可控矽SCR截止，電路處編程狀態。編程步驟與例1的①、②、③、④同。在I／O1寫入程序的同時，I／O2也同時寫入了低電平。當K1打至b檔，I／O2瞬時寫入高電平，之後，
WE轉回高電平，引腳31為低電平，BG1基極由I／O1控制(
Q為低電平時)，電路處程控狀態，當負載完成最後一個關機動作，I／O2輸出一高電平，使觸發器
Q置「1」，將BG1鎖住，電路(7)不再受I／O1控制，電路脫離程控(程控時也可通過按動AN4使(7)脫離程控，再按AN5又能恢復程控)。如果K2是置於「循環控制」檔(b檔)，則電路一直處於程控狀態，每日循環重複程控內容。當K1打至C檔，BG1保持截止，負載變為「手動」控制。
另外，調節負載控制電路(7)的電位器(W)的阻值，可使可控矽在導通時的導通角改變，從而調節負載的電壓。當此產品用在電風扇上時，在(W)兩端並聯一由振蕩器(12)控制的三極體，則可實現模擬自然風控制，如圖5所示；若並聯由存貯陣列(5)的其他I／O口如I／O3、I／O4的內存信號控制的數／模轉換電路(13)(如圖6所示)，則可實現風扇風速的程序控制，成為一種性能優越的新型電風扇。這種新型風扇還可利用LM8361的報警電路增加定鬧等附加功能。
權利要求
1.一種邏輯電路式多路可編程時間控制器，其特徵在於由受控分頻電路(1)、時間計數器(2)、解碼、驅動電路(3)、時間顯示器(4)、靜態存貯陣列(5)、狀態設置電路(6)、負載控制電路(7)組成。
2.根據權利要求
1所述的時間控制器，其特徵在於靜態存貯陣列(5)的地址線與時間計數器(2)的輸出端或解碼驅動電路(3)的輸出端連接。
3.根據權利要求
2所述的時間控制器，其特徵在於靜態存貯陣列(5)在編程時
WE端通過延時電路(8)與受控分頻電路(1)的輸出端或解碼、驅動電路(3)的控制顯示屏分個位g段的輸出端連接。
4.根據權利要求
1或3所述的時間控制器，其特徵在於狀態設置電路(6)由一個或多個雙穩態電路或觸發器組成。
5.根據權利要求
1所述的時間控制器，其特徵在於負載控制電路(7)可由若干個電流放大器組成，也可由電流放大器與繼電器組成，還可由三極體作為開關，控制可控矽移相式調壓電路的電路組成。
6.根據權利要求
4所述的時間控制器，其特徵在於負載控制電路(7)可由若干個電流放大器組成，也可由電流放大器與繼電器組成，還可由三極體作為開關，控制可控矽移相式調壓電路的電路組成。
7.根據權利要求
1或6所述的時間控制器，其特徵在於靜態存貯陣列(5)的一個I／O口與狀態設置電路(6)的一個觸發器和負載控制電路(7)的一路輸入端連接。
8.根據權利要求
1或7所述的時間控制器，其特徵在於靜態存貯陣列(5)的一個I／O口經一隻二極體、電容與狀態設置電路(6)的一個觸發器的R端連接，該觸發器
Q端經一隻二極體、電阻與負載控制電路(7)的一路輸入端連接。
9.根據權利要求
5或6所述的時間控制器，其特徵在於可在負載控制電路(7)的電位器(W)兩端並聯一個由振蕩器(12)控制的三極體。
10.根據權利要求
5或6所述的時間控制器，其特徵在於可在上述的電位器(W)兩端並聯數／模轉換電路(13)，而(13)的每個三極體通過電阻與靜態存貯陣列(5)的一個I／O連接。
專利摘要
簡易型邏輯電路式多路可編程時間控制器，它由受控分頻電路(1)、時間計數器(2)、解碼、驅動電路(3)、時間顯示器(4)、靜態存貯陣列(5)、狀態設置電路(6)、負載控制電路(7)等組成。本實用新型可實現24小時內最小時間段為1分鐘以上的或循環周期較短、最小時間段為毫秒級的多路、多次重複開關動作的時序控制，線路簡單、價格低、體積小，特別適合用作家用或其他電器的時控器，集成化後，則應用範圍更廣。
文檔編號G05B19/10GK86203364SQ86203364
公開日1987年5月27日 申請日期1986年5月21日
發明者潘兆鏗, 霍正 申請人:潘兆鏗, 霍正導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan