Электронная система отсчета времени

 

Изобретение может быть использовано для создания электронной системы отсчета времени коллективного и индивидуального пользования с многофункциональным использованием индикаторов . Цель изобретения - упрощение устройства, расширение его функциональных возможностей, повьшение технологичности и надежности. Устройство содержит источник 1 опорной частоты , триггеры 2-4, резисторы 5-11, оптоэлектронную схему ИЛИ-НЕ 12, оптоэлектронный инвертор 13 и светодиоды 14 - 16. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяют осуществить передачу импульсов переноса из пяти разрядов шкалы минут в шкалу часов, что обеспечивает пять промежуточных положений часовой стрелки между двумя часовыми отсчетами. 4 ил. о (Л tpvi.i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 .(11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двто ском свидятельствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3965584/24-10 (22) 21.10.85 (46), 07.03.87. Бюл. Р 9 (71) Винницкий политехнический институт (72) В.П.Кожемяко, А.В.Грабчак, И.Т.Рассохин, В.А.Подорожнюк и В.Г.Красиленко (53) 617.039.531.7 (088.8) (56) Авторское свидетепьство СССР

Ф 362276, кл. С 04 С 3/00, 1972.

Патент США В 4095413, кл. G 04 С 3/00, 1978.

Патент США Ф 4149368, кл. G 04 С 17/00, 1979 ° (54) ЭЛЕКТРОНКАЯ СИСТЕМА ОТСЧЕТА BFEMEHH (57) Изобретение может быть использовано для создания электронной сис(59 4 С 04 С 3/00 G 04 G 9/00 темы отсчета времени коллективного и индивидуального пользования с многофункциональным использованием индикаторов. Цель изобретения — упрощение устройства, расширение его функциональных возможностей, повышение технологичности и надежности. Устройство содержит источник 1 опорной частоты, триггеры 2 — 4, резисторы 5-11, оптоэлектронную схему ИЛИ-НЕ 12, оптозлектронный инвертор 13 и светодиоды 14 — 16. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяют осуществить передачу импульсов переноса из пяти разрядов шкалы минут в шкалу часов, что обеспечивает пять промежуточных положений часовой стрелки между двумя часовыми отсчетами. 4 ил.!

295362

Изобретение относится к информационно †измерительн технике и может быть использовано для создания электронной системы отсчета времени коллективного и индивидуального поль— зования с многофункциональным использованием индикаторов.

Цель изобретения — упрощение устройства, расширение его функциональных возможностей, повышение технологичности и надежности.

По сравнению с известным в предлагаемом устройстве упрощение достигается новой организацией взаимосвязи между элементами внутри разрядов, уменьшением количества электрических связей и многофункциональным использованием элементов (излучающие фототиристоры принимают, передают оптическую информацию и обладают внутренней памятью).

Расширение функциональных возможностей системы достигается новой организацией связей, осуществляющих передачу импульсов переноса из пяти разрядов шкалы минут в шкалу часов, что позволяет обеспечить пять промежуточных положений часовой стрелки между двумя часовыми отсчетами (через каждые 12 мин часовая стрелка

4 перемещается на один разряд) . Такое отображение информации о времени максимально приближено к привычному для человека представлению времени в механических стрелочных часах.

Однородность и простота схемо— техники, использование только полупроводниковых элементов дает возможность изготовления твердотельного циферблата для наручных часов с надежностью и стоимостью серийных ми.кросхем среднего уровня интеграции.

На фиг.l представлена электрическая схема оптоэлектронной системы отсчета времени; на фиг.2 — временная диаграмма ее функционирования", фиг. 3 — один из возможных вариантов конструктивного выполнения циферблата; на фиг.4 — оптоэлектронная схема

ИЛИ-НЕ и оптоэлектронный инвертор.

Оптоэлектронная система отсчета времени содержит источник опорной частоты 1, три счетных триггера.2—

4 (стандартные), семь резисторов

5 — ll, оптоэлектронную схему ИЛИ-НЕ

12 (фиг.4), оптоэлектронный инвертор

13 (фиг.4), три светодиода 14 — 16.

Разряды кольцевого счетчика содержат три излучающих фототиристора

17 — 19, три светодиода 20 — 22, для индикации времени, соединенные в согласованную последовательную цепь совместно с излучающим фототиристором 17. Аноды светодиодов 22 для индикации времени объединены и являются входом 23 питания кольцевого счетчика, который через последовательную цепь из резистора 11 и светодиодов

14 — 16 соединен с установочными входами счетных триггеров 2 — 4. Катоды излучающих фототиристоров 17 — 19 нечетных разрядов объединены соответственно в общие шины 24 — 26, которые через резисторы 5 — 9 подключены к инверсным выходам счетных триггеров

2 — 4 соответственно. Катоды излучаю— щих фототиристоров 17 — 19 четных рядов объединены соответственно в общие шины 27 — 29, которые через резисторы 6 — 10 подключены к прямым выходам счетных триггеров 2 — 4. В каждом разряде аноды светодиодов 21 соединены с анодами излучающих фототиристоров 19, а аноды светодиодов 20 соединены с анодами излучающих фототиристоров 18. Каждый излучающий фототиристор 17 — 1 9 () + !)-го разряда кольцевого счетчика оптически связан с соответствующим излучающим фототиристором 17 — 19 i-го разряда, а излучающие фототиристоры 17 — 19 нулевого разряда оптически связаны с излучающими фототиристорами 17

19 пятьдесят девятого разряда и со светодиодами 14 — 16 соответственно.

Вход 30 установки соединен с установочными входами счетных триггеров 2 — 4. Излучающие фототиристоры

l8, Il, 23, 35, 47, 59-го разрядов системы отсчета времени оптически связаны соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым и пятым входами оптоэлектронной схемы ИЛИ-НЕ

12, электрический выход которой подключен к счетному входу триггера 4.

Излучающий фототиристор 17 59-го разряда оптически связан с входом оптоэлектронного .инвертора 13, выход которого подключен к счетному входу счетного триггера 3. Выход источника

1 опорной частоты подключен к счетному выходу счетного триггера 2.

Оптоэлектронная система отсчета времени функционирует следующим образом. На вход 23 подается напряже3 12953 ние питания, на вход 30 установки импульс низкого уровня потенциала ("Лог.О") длительностью 50 мкс, одновременно воздействующий на входы установки в нулевое состояние прямых выходов счетных триггеров 2 — 4 и обеспечивающий кратковременное протекание тока по последовательной цепи из резистора 11 и светодиодов

14 — 16. При этом счетные триггеры

2 — 3 обнуляются (на их прямых выходах, а значит, и на шинах 27 — 29 появляется низкий уровень потенциала). Светодиоды 14 — 16 возбуждаются на время действия импульса установки и своими оптическими сигналами включают оптически связанные с ними излучающие фототиристоры 17 — 19 нулевого разряда, так как на их анодах присутствует напряжение питания, а на катодах — низкий уровень потенциала (уровень "Лог.О"). Протекание одинаковых токов по цепям: светодиод

22 — фототиристор 19 — ограничитель25 ный резистор 10 — триггер 4; светодиод 22 — светодиод 21 — фототиристор 18 — ограничительный резистор 8— триггер 3; светодиод 22 — светодиод

21 — светодиод 20 — фототиристор 17— ограничительный резистор 6 — триггер

2 вызывает возбуждение светодиодов

20 — 22 для индикации времени и излучающих фототиристоров 17 — 19 нулевого разряда системы отсчета времени. Длительность импульса установки должна быть больше суммы времени включения триггера, светодиода и фототиристора с целью обеспечения надежного включения нулевого разряда системы. Ограничительные резисторы

5 — 10 определяются из условия протекания одинаковых токов по цепям.

Светодиод 22 выбирается с рабочим током, равным утроенному значению тока по цени, светодиод 21 — удвоен45 ному значению тока, а светодиод 20равным току цепи.

Наличие низкого уровня по тенциала на пРямых выходах счетных $0 триггеров 2 — 4 и внутренней памяти излучающих фототиристоров

l7 — 19 обеспечивает возбуждение (индикацию) нулевого разряда системы отсчета времени после выключения светодиодов 14 — 16 до прихода первого счетного импульса (метки времени) . Световой поток от излучающих фототиристоров 17 — 19

62 4 нулевого разряда воздействует íà оптически связанные с ними излучающие фототиристоры 17 — 19 первого разряда, подготавливая их к включению.

Однако излучающие фототиристоры !7—

19 первого разряда не включаются, так как на их катодах присутствует высокий уровень потенциала.

Таким образом, импульс установки осуществляет установку в нулевое состояние счетных триггеров 2 — 4 и возбуждение нулевого разряда системы отсчета времени.

Система отсчета времени готова к счету и отображению меток времени (первого и последующих импульсов с источника 1 опорной частоты, следующих с частотой 1Гц) .

Передний фронт первого импульса опорной частоты воздействует на счетный вход счетного триггера 2 и изменяет потенциалы на его выходах на противоположные: на шине 24 появляется низкий уровень потенциал, а на шине 27 — высокий. В связи с этим происходит включение излучающего фототиристора 17 первого разряда, (а также возбуждение последовательно связанных с ним светодиодов 20 — 22 для индикации времени), так как он подготовлен оптическим сигналом излучающего фототиристора 17 нулевого разряда и на его катоде появляется низкий уровень потенциала, происходит также выключение излучающего фототиристора 17 нулевого разряда и светодиода 20 для индикации времени так как на его катоде появляется высокий уровень потенциала). Остальные светодиоды 2 1 и 22 для индикации времени нулевого разряда остаются в возбужденном состоянии за счет протекания токов через включенные излучающие фототиристоры 18 и 19.

Светодиоды 20 — 22 для индикации времени первого разряда находятся в возбужденном состоянии 1 с, т.е. до прихода передного фронта следующего импульса, несмотря на исчезновение оптического сигнала с входа излучающего фототиристора 17 первого разряда, т.е. за счет внутренней памяти и наличия низкого потенциала на его катоде.

Таким образом, в момент переключения счетного триггера 2 создаются условия для возбуждения последующего (i+I)-го и гашения предыдущего i-ro

95362 Ь

5 12 разряда системы отсчета времени. При поступлении последующих импульсов с выхода источника 1 опорной частоты возбуждение последующих (i+1)-х и гашение предыдущих i-х разрядов системы происходит аналогично до 59-го разряда. Наличие оптической связи между излучающим фототиристором 17

59-го разряда с излучающим фототиристором нулевого разряда и оптическим входом оптоэлектронного инвертора 13 позволяет возбудить аналогично нулевой разряд и сформировать импульс переноса на счетный вход счетного триггера 3.

Таким образом, система функционирует в режиме кольцевого счетчика.

Оптический сигнал с излучающего фототиристора 17 59-го разряда воздействует на оптоэлектронный инвертор, вызывая появление на его элект1 рическом выходе (и на счетном входе триггера 3) низкого уровня потенциала, не приводящего.к переключению триггера 3, так как он срабатывает по переднему фронту импульса высокого уровня потенциала. В момент гашения излучающего фототиристора 17

59-го разряда и возбуждения излучающего фототиристора 17 нулевого разряда на выходе инвертора 13 появляется передний фронт импульса высокого уровня потенциала, переключающий счетный триггер 3 в противоположное состояние, на шине 25 появляется низкий уровень потенциала, возбуждается излучаюший фототиристор 18 первого разряда (и связанные с ним светодиоды 21 и 22 для индикации времени), так как он подготовлен оптическим сигналом излучающего фототиристора . 18 нулевого разряда, а на его катоде появляется низкий уровень потенциала, выключается излучающий фототи-. ристор 18 нулевого разряда за счет выравнивания потенциалов на его катоде и аноде.

Таким образом, 60-й импульс источника опорной частоты приводит к гашению излучающего фотатиристора 17 (и связанных с ним светодиодов 20—

22) 59-го разряда, возбуждению излучающего фототиристора 17 нулевого разряда (и связанных с ним светодиодов 20 — 22), гашению излучающего фототиристора 18 нулевого разряда (и связанных с ним светодиодов 21 и

22), а также возбуждению излучающего

50 фототиристора 18 первого разряда

:(и связанных с ним светодиодов 21 и

22) .

Аналогично 120-й импульс источника опорной частоты переводит в возбужденное состояние излучающий фототиристор 18 (и связанные с ним светодиоды 21 и 22) второго разряда и излучающйй фототиристор 17 (и связанные с ним светодиоды 20 — 22) нулевого разряда. При этом излучающий фототиристор 19 (и связанный с ним светодиод 22) нулевого разряда остается в возбужденном состоянии.

660-й импульс переводит в возбужденное состояние излучающий фототиристор 18 (и связанные с ним светодиоды 21 и 22) 11-го разряда, оптический сигнал с выхода которого воздействует на вход оптоэлектронной системы ИЛИ-НЕ 12, на электрическом выходе которой (и на счетном входе счетного триггера 4) появляется низкий уровень потенциала, не переключающий триггер 4, так как он срабатывает по переднему фронту импульса высокого уровня потенциала. В момент гашения излучающего фототиристора 19

11-ro разряда (приход 720-го импульса источника опорной частоты) на выходе системы ИЛИ-НЕ 12 появляется передний фронт импульса высокого уровня потенциала, переключающий счетный триггер

4 и возбуждается излучающий фототирнстор 19 первого разряда, так как он подготовлен оптическим сигналом излучающего фототиристора 19 нулевого разряда, на его катоде появится низкий уровень потенциала, выключается излучающий фототиристор 19 нулевого разряда.

Излучающие фототиристоры 17 находятся в возбужденном состоянии 1 с, излучающие фототиристоры.18 — 1 мин, а излучающие фототиристоры 19 — 12 мин.

1440-й импульс источника опорной частоты приводит к возбуждению излучающего фототиристора 19 второго разряда (и связанного с ним светодиода 22), а также излучающих фототиристоров 17 и 18 нулевого разряда (и связанных с ними светодиодов для индикации времени), Таким образом, за период времени, равный ) ч (3600 импульсов), после-. довательно срабатывают светодиоды 22 для индикации времени 22 (и излучаю7 1295362 8 щие фототиристоры 19) первого, второ- щих фототиристоров, ro, третьего, четвертого и пятого светодиодов для инд разрядов системы. всех разрядов кольц

Дальнейший счет и отображение ин- соединены с шиной п формации о времени происходят ана- 5 через последователь логично, первый резистор и

Оптоэлектронная шкала системы от- оптически связанных счета времени конструктивно выполне- первым вторым и тре

7 на в виде единого циферблата круглой, фототиристорами нул овальной или другой формы (фиг.3), t0 кольцевого счетчика разделенного на 60 стрелок-сегментов, тановочным входам т в свою очередь разделенных на три геров и входу устан части. Секунды индицируются набором вых, вторых и треть всех трех частей стрелки (по элект- фототиристоров нече рической схеме светодиоды 20 — 22 - 15 объединены в соотве для индикации времени 20,21,22), ми- которые через второ нуты — свечением двух частей стрел- шестой резисторы по ки (по схеме светодиоды 21 и 22), ным выходам соответ а часы — свечением одной части второго и третьего стрелки (по схеме светодиод 22). а катоды первых вт

Таким образом, отображение информации о времени представляется местоположением на циферблате светящихся большой стрелки, указывающей количество секунд, средней стрелки, указывающей количество минут и малой стрелки, указывающей количество часов.

Формула изобретения

Электронная система отсчета времени, содержащая источник опорной частоты и кольцевой 60-разрядный счетчик, отличающаяся тем, что с целью упрощения, расширения функциональных возможностей, повышения технологичности и надежности, в нее введены три счетных триггера, семь резисторов, оптоэлектронная схема ИЛИ-НЕ, оптоэлектронный инвертор и три светодиода, а.каждый разряд кольцевого счетчика содержит три последовательно соединенных светодиода для индикации времени и три . излучающих фототиристора, причем катоды первого, второго и третьего светодиодов для индикации времени подключены соответственно к анодам первого, второго и третьего излучаю1 аноды третьих икации времени евого счетчика итания, которая но соединенные три светодиода, соответственно с тьим излучающими евого разряда подключена к усрех счетных триговки, катоды перих излучающих тных разрядов тствующие шины, й, четвертый и дключены к инверсственно первого, счетных триггеров, орых и третьих излучающих фототиристоров четных разрядов объединены в соответствующие шины, которые через третий, пя25 тый и седьмой резисторы подключены к прямым выходам соответственно первого, второго и третьего счетных триггеров, каждый излучающий фототиристор последующего (i+1)-ro разряда оптически связан с соответствующим излучающим фототиристором предыдущего i-го разряда, а каждый излучающий фототиристор нулевого разряда оптически связан с. соответствующим излучающим фототиристором последнего

35 59-го разряда кольцевого счетчика, при этом вторые излучающие фототиристоры 11, 23, 35, 47 и 59-го разрядов кольцевого счетчика дополнительно оптически связаны с соответствующими

40 входами оптоэлектронной схемы ИЛИ-НЕ, выход которой подключен к счетному входу третьего счетного триггера, первый излучающий фототиристор 59-ro разряда кольцевого счетчика дополнительно оптически связан с входом оптоэлектронного инвертора,выход которого подключен к счетному входу второго счетного триггера, а счетный вход первого счетного триггера соединен с выходом источника опорной часто ты.

) 295362

1295362

ФЮимщию юсов

СЮ Ж ОВ7

Составитель M.Õàóñòîâ

Техред Л.Сердюкова

Корректор М.Демчик

Редактор О.Бугир

Заказ 616/54 Тираж 371 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Б-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4

Электронная система отсчета времени Электронная система отсчета времени Электронная система отсчета времени Электронная система отсчета времени Электронная система отсчета времени Электронная система отсчета времени Электронная система отсчета времени 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить удобства отсчета времени за один цикл работы кольцевого счетчика 8, минутная «световая стрелка делает один полный оборот

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить удобства отсчета времени за один цикл работы кольцевого счетчика 8, минутная «световая стрелка делает один полный оборот

Изобретение относится к электрическим приборам

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить надежность управления вторичными часами

Изобретение относится к приборо строению и позволяет повысить точность при одновременном упрощении конструкции привода

Изобретение относится к приборостроению , к цифровым хронометрическим системам, в которьк информация о текущих значениях времени передается на вторичные приборы в кодированном виде, и может быть использ.овано при построении систем часофикации различр&1х промышленных и культурых объектов

Изобретение относится к устройствам хронометрической техники и предназначено для кварцевых часов-будильников с шаговым двигателем и ньезокерамическим сигнальным устройством

Изобретение относится к области приборостроения и измерительной техники и может быть использовано в качестве устройства вторичного эталона времени

Изобретение относится к области парфюмерной промышленности и касается способа создания фантазийного аромата путем построения его субтрактивной композиции, при этом жидкие душистые вещества дозируют по отдельности, не смешивая ароматы, по меньшей мере, триады его нот, регулируют их объемные соотношения в соответствии с законом золотых пропорций и осуществляют понотно расщепленное и резонансное раскрытие контрастов его восприятия в соответствии с биоритмами мозга индивидуума; а также устройства, предназначенного для осуществления данного способа, в виде, по меньшей мере, бифункционального бижутерийного украшения, например серьги или браслета, или украшения помещений, например часов, содержащего функциональный модуль, в котором размещены вставки со структурообразующими элементами, например капиллярами, в которых содержатся душистые вещества, причем ароматы, по меньшей мере, триады его нот: базовой, сердцевинной и ведущей, дозированы по отдельности
Наверх