Оптоэлектронные часы

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

КСПУБЛИК

„.SUÄÄ 1465 (51)4 G 04 G 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (°

I 1

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

1 1РИ ГКНТ СССР (21) 3532339/24-10 (22) 24.12,82 (46) 15.03.89. Бюл. В 10 (71) Винницкий политехнический институт (72) В.П.Кожемяко, А,В,Грабчак, В.А.Подорожнюк и И.Т.Рассохин (53) 681.11(088.8) (56) Шполянский В,А. Хронометрические системы. М,: Машиностроение, 1980, стр.108, рис.219, Обобщенная схема П 4.

Авторское свидетельство СССР

У 362276, кл, G 04 G 3/00, С 04 С 9/02, 13.12.72. (54)(57) ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ ЧАСЫ, содержащие генератор импульсов стабильной частоты, индикатор, ключ включения питания, о т л и ч а ю— щ и е с я тем, что, с целью уменьшения аппаратурных затрат, габаритов, потребляемой мощности, индикатор выполнен в виде оптоэлектронных шкал секунд, минут и часов, шкалы секунд и часов состоят из нулевого разряда и соответственно из пятидесяти девяти и одиннадцати одинаковых разрядов каждая, одинаковые разряды этих шкал содержат светодиод для индикации времени, катод которого соединен с коллектором фототранзистора, оптически связанного со светодиодом, в нулевых разрядах к аноду светодиода дополнительно подсоединена.последователь= ная цепь иэ резистора и дополнительного светодиода, также оптически связанного с фототранзистором, а катод светодиода является входом шкал, связанным соответственно с выходами первого и.второго одновибраторов, шкапа минут содержит нулевой разряд, состоящий из последовательно соединенных резистора с анодом светодиода, катод которого соединен с общей шиной питания, пятьдесят восемь одинаковых разрядов, состоящих из светодиода, катод которого соединен с коллекторами двух фототранзисторов, один из которых оптически связан со светодиодом, а оптический вход другого является входом разряда, пятьдесят девятый разряд дополнительно содержит последовательно соединенные резистор с коллектором фототранэистора, оптически связанного со светодиодом этого разряда, другой вывод резистора соединен с анодом светодиода, а коллектор дополнительного фототранзистора является выходом шкалы минут, который соединен с первым входом I третьего одновибратора, аноды свето- С диодов всех разрядов каждой шкалы объединены между собой, а в шкале минут и с другим выводом резистора нулевого разряда и соответственно с выходом первого электронного ключа для шкалы секунд, выходом второго электронного ключа для шкалы часов и выходом ключа питания для шкалы минут, О© все эмиттеры нулевого и четных раз- Ю рядов шкал секунд и часов объедине- «3 ны между собой и прямыми выходами первого и второго счетных триггеров соответственно, а эмиттеры нечетных разрядов этих шкал объединены между собой и инверсными выходами этих триггеров, в шкале минут эмиттеры фототранэисторов оптически связаны только со светодиодом данного разряда, объединены между собой и выходом третьего электронного ключа,эмиттеры других фототранэисторов четных раэря! !

46 дов объединены между собой и прямым выходом третьего счетного триггера., а нечетных разрядов — с инверсным выходом, оптический вход фототранзистора каждого разряда всех шкал связан со светодиодом предыдущего разряда, светодиоды последних разрядов шкал секунд и часов оптически связаны с фототранзисторами первых разрядов, часы содержат также последовательно соединенные первую дифференциальную цепочку и четвертый одновибратор, ключ коррекции, вторую дифференциальную цепочку и пятый одновибратор, две схемы ИЛИ с инверсны" ми входами, два ключа для начальной установки показаний минут и часов, шестой одновнбратор, формирователь импульса коррекции, выход ключа питания соединен с входом первой дифференциальной цепочки, первым входом первого и второго электронных ключей, входом ключа коррекции и входом генератора, выход четвертого одновибратора соединен с вторыми входами всех электронных ключей, с первыми

5867 входами схем ИЛИ, с входами первого и второго однонибраторов и входом установки в "О второго триггера, выход пятого.одновибратора соединен с третьими входами первого и третьеro электронных ключей, с другим входом первого одновибратора, с вторыми входами схем ИЧИ и другим входом генератора, выход генератора соединен с ключами установки минут и часов, со счетным входом первого триггера, через ключ установки минут выход генератора соединен с входом шестого одновибратора, другой вход которого соединен с коллектором фототранзистора последнего разряда шкалы секунд, а выход — со счетным входом третьего триггера, через ключ установки часов выход генератора соединен с другим входом третьего одновибратора, выход которого соединен с первым входом третьего электронного ключа и счетным входом второго триггера, выход формирователя импульса коррекции соединен с другим входом пятого одновибратора.

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может (1 быть использовано для создания электронных часов с псевдострелочной индикацией коллективного и индиви- 5 дуального пользования, Обобщенная схема часов состоит из генератора хронометрических колебаний, масштабного преобразователя, 10 счетчика, непрерывно отсчитывающего число опорных интервалов времени формируемых генератором, и индикатора текущего времени.

В часах выполненных по такой схе15 ме прецусматривается функциональное и конструктивное разделение узлов, предназначенных для подсчета и для отображения времени.

Известны электронные часы с псевдострелочной индикацией, содержащие генератор импульсов, делитель частоты, три кольцевых счетчика, индикатор из шестидесяти светоизлучающих элементов, шестьдесят схем И ншестьдесят, схем ИЛИ.

В этом устройстве для подсчета . временной информации и преобразования ее в соответствующее положение подвижно го указа теля на оциф ров анной шкале требуется применение счетчиков и преобразователей временной информации, т.е. значительные аппаратурные затраты.

Цель изобретения — снижение аппаратурных затрат, а следовательно, габаритов, потребляемой мощности электронных часов.

Для достижения указанной цели их индикатор выполнен в виде оптоэлектронных шкал секунд, минут и часов, шкалы секунд и часов состоят из нулевого разряда и соответственно из пятидесяти девяти и одиннадцати одинаковых разрядов каждая, одинаковые разряды этих шкал содержат светодиод, для индикации времени, катод которого соединен с коллектором фототранзистора оптически связанного со

У светодиодом, нулевые раз ряды дополнительно содержат последовательные цепи из резистора соединенного.с анодами светодиодов, дополнительный светодиод оптически связан с фототранзистором данного разряда, а катод светодиода является входом шкалы, з 1465867 связанным с выходами соответстве о оответственно цепочку и пятый одновибратор, две первого и второго од ви одновибратора шка- схемы ИЛИ с инверсными входами, два ключа для начальной установки покала минут содержит нулевой разряд, сой бзаний минут и часов, шестой одновистоящий из последовательно соединенратор формирователь импульса коррекных резисторов с анодом светодиода, ции выход ключа включения питания катод которого соединен с общей ши1 соединен с входами первый дифференной питания, пятидесяти восьми одинациальной цепочки, первым входом перковых разрядов состоящих из светодио-. вого и второго электронных ключей, ° да катодом соединенного с коллектора- 1О фотот анзисторов, один из ко- ключа коррекции и генератора, выход ми двух фототранзисторов, о а сое инеи торых оптически связан со св н о светодио- четвертого одновибрат р д дом, а оптический вход другого — яв- со вторыми входами всех электронных ключей, с первыми входами схем ИЛИ, ляется входом разряда, пятьдесят де" с вхо ами первого и второго одновибвятый разряд дополнительно содержит 16 с вход последовательно соединенные резистор paò р ато ов и с входом=установки в ноль с коллектором фототранзистора, опти- второго тригг р е а и выхо пятого

Д чески связанного со светодиодом это- однови р р о новиб ато а соединен с третьими го разряда, другой вывод резистора. входами р р вхо ами пе вого и третьего электронных ключей с другим входом первого соединен с анодом све т одиод а, а кол- 20 ных к лю, др у лектор дополнительного фототранзис- одновибр р новиб ато а со вторыми входами схем ИЛИ и с другим входом генератора является выходом шкалы минут,. то а выход генератора соединен с который соединен с первым входом тора, 1 д б третьего однови ратора, а ноды свето- ключами установки минут и часов, со диодов всех разрядов каждой шк аждой шкалы 25 счетным входом первого триггера, чеб " шкале . Рез ключ установки минут сигнал с объединены между собои, а в шкале минут и с другим выводом резистора выхо а генератора может поступать на вых д вход шестого одновибратора, другой нулевого разряда, и соответственно с.выходом первого электр пе вого электронного клю- вход которого соединен с коллектором сек выходом второ- ч0 фототранзистора последнего разряда ча для шкалы секунц, выходом в го электронного ключа для шкалы ча- шкалы секунд, а выход — со счетным входом третьего триггера, через ключ сов и выходом ключа питания для шкастановки часов сигнал с выхода гелы минут, все эмиттеры нулевого и . у нератора может поступать на другой четных разрядов шкал секунд и часов вход третьего одновибратора, выход объединены между собой и прямыми выкоторого соединен с первым входом ходами первого и второго счетных третьего электронного ключа и счетт иггеров соответственно, а эмиттеР ным входом второго триггера, выход ры нечетных разрядов этих шкал объеными выхо- формирователя импульса коррекции дииены между собой и инверсными выхосоединен с другим входом пятого оддами этих триггеров, в шкале минут 40 эмиттеры фототранзисторов каждого новибратора. разряда оптически связа вязанные только Снижение аппаратурных затрат, габ - баритов потребляемой мощности достисо светодиодом данного разряда, о ъе1 собой и выходом треть- гается за счет м офу ц ногоф нк ионального динены между со и и икато ов выполнен его электронного к нн о ключа эмиттеры 45 использования индикаторов, в ных в виде оптоэлектронных шкал для других фототранзисторов для четных и икации 60 с, 60 мин и 12 ч. Каж»разрядов объединены между собои и инд ц дая оптоэлектронная шкала содержит прямым выходом третьего счетного

as яды состоящие из светодиода с триггера, а эмиттеры нечетных разря- р р д, ика ией катод которого дов инверсным выходом этого триггера; БО внешней индик ц сое инеи с коллектором фототранзисфототранзистор каждого разряда всех д то а на оптический вход фототраншкал связан со светодиодом предыду- р зистора поступают оптические сигнащего разряда, а светодиоды последних лы светодиодов своего и предыдущего азрядов шкал секунд и часов оптичесР Р разряда. Благодаря такому построению ки связаны с фототранзисторами пероптроны шкал используются комплексBbK разрядов последовательно соедиФ е в ифференциальную цепоч- но, кроме индик ц дл а ии я счета и заненные первую ди н ма ии т. е. в этом к и четвертыи одно и овибратор ключ поминания информаци

У

Э случае не требуется дополнительных коррекции, которую дифференциальную

5 14 узлов для счета и преобразования временной информации.

На чертеже представлена электри" ческая схема оптоэлектронных часов.

Оптоэлектронные часы содержат оптоэлектронные шкалы секунд 1, минут

2, часов 3, имеющих четыре входа

4 - 7 и по одному выходу 8, трн счетных триггера 9 — 11, со входами устаI новки в нулевое состояние 12 и счетными входами 13, шесть одновибраторов 14 — 19, четыре ключа 20 — 23, две двухвходовых схемы ИЛИ с инверсными входами 24, 25, две дифференциальные цепочки 26 и 27, формирователь импульса коррекции 28, три электронных ключа 29 — 31, генератор импульсов стабильной частоты 1 ..Гц 32, с входом 33, и установочным входом

34. Разряды оптоэлектронных шкал l

2, 3 содержат светодиоды с внешней индикацией 35, к катодам которых подключены коллекторы фототранзисторов

36, кроме светодиода 35 нулевого раз ряда оптоэлектронной шкалы 2. Нулевые разряды оптоэлектронных шкал 1 и

I

3 содержат дополнительно последовательные цепи из сопротивлений 37, и светодиодов 38, которые оптически связаны с фототранзисторами 36 этих разрядов. Разряды оптоэлектронной шкалы 2 содержат вторые фототранзисторы 39, коллектор каждого из которых подключен к объединенным выводам светодиода 35 и фототранзистора 36, кро" ме нулевого разряда оптоэлектронной шкалы 2, где в аноду светодиода 35 подключено сопротивление 37, Последний разряд оптоэлектронной шкалы 2 дополнительно содержит последовательную цепь из второго сопротивления 40, и фототранзистор 41, который опти" чески связан со светодиодом 35 последнего разряда оптоэлектронной шкалы 2. В оптоэлектронных шкалах 1, 2, 3 каждый фототранзистор 36 последующего (i-того) разряда оптически связан со светодиодом 35 предыдущего ((-!)-го) разряда, а в оптоэлектронных пжалах 1 и 3 фототраизисторы 36 во всех разрядах оптически .связаны с последовательно подключенными светодиодами 35, а фототранзисторы 36 нулевых разрядов оптически связаны со светодиодами 35 последних разря-: дов, аноды светодиодов 35 всех разрядов и свободные выводы сопротивлений 37 и 40 объединены во входы 4

65867 6 оптоэлектронных шкал l, 2, 3 соответственно, а объединенные эмиттеры фототранзисторов 36 четных разрядов

5 являются входами 5 н нечетных входами 6. Ко входу 6 подключен эмиттер фототранзистора 41 оптоэлектронной шкалы 2, коллектор фототранэистора

41, которой является выходом 8..Выходами 8 оптоэлектронных шкал 1 и 3 являются коллекторы фототранзисторов 36 и их последних разрядов, а входами 7 — катоды светодиодов 38.

Входом 7 оптоэлектронной шкалы 2 яв" ляются объединенные эмнттеры фототранзисторов 39, которые оптически связаны с последовательно подключенными светодиодами, а катод светодиода 35 ее нулевого разряда заземлен.

Вход питания часов через ключ 20 подключен к входу 4 оптоэлектронной шкалы ?, к входу 33 генератора импульсов 32, через электронный ключ

29 — ко входу 4 оптоэлектронной шка25 лы 1, через электронный ключ 30 - ко входу 4 оптоэлектронной шкалы 3, через ключ 21 и дифцепочку 26 — к первому входу одновибратора 14, а через дифцепочку 27 — к входу одновиб-.

3р ратора 15 к выходу генератора импульсов 32 подключены счетный вход 13 триггера 9, через ключ 22 один вход одновибратора 17 через ключ 23— один вход одновибратора 18. Уста-. новочн и вход 34 генератора импульсов 32 соединен с выходом одновибратора !4, с управляющими входами электронных ключей 29 и 31, с первыми входами одновибратора 16, схем ИЛИ

4п 24 и 25. Выход схемы ИЛИ 24 соединен с входом 12 установки в нулевое состояние триггера 9, а выход схемы

ИЛИ 25 — с входом !2 триггера 10..

Второй вход одновибратора 14 подклю45 чен к выходу формирователя импульса коррекции 28, Выход одновибратора 15 подключен к другим управляющим входам электронных ключей 29 и 31, управляющему входу электронного ключа

5О- 30, входу одновибратора 19, входу !

2 триггера 11, другим входам одновибратора 16 и схем ИЛИ 24 и 25.Входы 5 и 6 оптоэлектронных шкал 1, 2, 3 соответственно подключены к пря55 мым и инверсным выходам триггеров 9, 1О, 11, счетный вход 13 триггера l! подключен к выходу одновибратора 18 и одному из управляющих входов электронного ключа 31. Другой вход одно1465867 вибратора 18 подключен к выходу 8 оптоэлектронной шкалы 2. Счетный вход .13 триггера 10 подключен к выхо ду одновибратора 17, Другой вход одновибратора 17 подключен к входу 8 оптоэлектронной шкалы 1. Входы 7 оптоэлектронных шкал 1 и 3 подключены соответственно к выходам одновибра.торов 16 и 19, а вход 7 оптоэлектронной шкалы 2 через электронный ключ. 31 эаземлен, Ц пи питания общепринятых элементов часов не показаны, чтобы не загромождать чертеж..

Оптоэлектронные часы работают следующим образом.

Запуск часов осуществляется включением ключа 20. При замыкании кон тактов ключа 20 исходное состояние электронных ключей 29, 30, 31 откры-, тое, и питание подается на входы 4 оптоэлектронной шкалы 1 через электронный ключ 29, оптоэлектронной шка-. лы 3 — через электронный ключ 30 и на вход 4 оптоэлектронной шкалы 2 непосредственно. Нулевой разряд оптоэлектронной шкалы 2 возбуждается сразу после появления напряжения питания на ее входе 4, так как последовательная цепь из сопротивления 37 и светодиода 35 заземлена. Подается напряжение питания также на вход 33 генератора импульсов 32, запуская

его. Первый импульс с выхода генератора импульсов 32 длительностью 2030 мкс появится через промежуток времени равный 1 с. При включении пита-. ния дифцепочка 27 формирует импульс запуска одновибратора 15, Импульсный сигнал низкого уровня потенциала с выхода одновибратора 15 длительностью уровня потенциала с выхода одновибратора 15 длительностью 100-150 мкс (длительность этого импульса выбирается большей максимальной длительности переходных процессов элементов оптоэлектронных шкал) воздействует на соответствующие входы -электронных.ключей 29, 30, 31 переводя их в закрытое состояние на время действия этого импульса, вследствие чего разрываются цепи питания по входам

4 оптоэлектронных шкал 1 и 3, и но входу 7 — оптоэлектронной шкалы 2, что приводит к гашению всех возбужденных светодиодов 35, кроме светодиода 35 нулевого разряда оптоэлектронной шкалы 2; через схему HJIH 24 с инверсными входами на вход 12 ус тановки в нулевое состояние триггера

9, через схему ИЛИ 25 с инверсными входами на вход 12 установки в нуле5 вое состояние триггера 10 и непосредственно на вход 12 триггера ll устанавливая тем самым на входах 5 оптоэлектронных шкал 1,2,3 низкий уро" вень потенциала, а на их входах 610 высокий.

Вторым фронтом сигнала с выхода одновибратора 15 запускаются одновибраторы 16 и 19, выходные импульсы низкого уровня потенциала дли15 тельностью 50 мкс которых возбуждают на такое же время светодиоды 38 оптоэлектронных шкал 1, 3, которые, в свою очередь, своим оптическим сигналом включают фототранзисторы 36, вы20 зывающие возбуждение электрически и оптически связанных с ними светодиодов 35 нулевых разрядов. Оптическая внутренняя связь обеспечивает sanoминание информации sa счет сквозного

25 тока через последовательную цепь из светодиода 35 и фототранзистора 36.

Часть светового потока, используемого для визуальной индикации времени, светодиодов 35 нулевых раз30 рядов оптоэлектронных шкал 1, 2, 3 воздействует на оптически связанные с ними фототранэисторы 36 первых разрядов этих же шкал, готовя эти разряды к включению. Однако, фототранзисЗб торы 36 первых разрядов не открываются, так как на их эмиттерах присутствует высокий уровень потенциала, .поступающий с инверсных выходов триг.. геров 9, 10 и 11.

40 Таким образом, выходной импульс низкого уровня потенциала с выхода одновибратора 15 осуществляют обнуление оптоэлектронных шкал 1, 2, 3, установку триггеров 9, 10, 11 в ну45 левое состояние и возбуждение нулевых разрядов оптоэлектронных шкал

1, 3. Часы готовы к счету первого и последующих импульсов генератора 32.

Через 1 с после включения пита80 ния часов генератор импульсов 32 выдает первый импульс, фронт которого, . воздействуя на счетный вход 13 триггера 9, изменяет потенциалы на его выходах на противоположные и на вхо55 де 5 оптоэлектронной шкалы 1 появляется высокий уровень потенциала,а на входе 6 — низкий. Из-за этого происходит включение фототранзистора 36 первого разряда, так как он подготов14658 лен к включению оптическим сигналом светодиода 35 нулевого разряда, а иа его эмиттере появляется нулевой уровень потенциала, затем включается светодиод 35 первого разряда и частью своего светового потока поддерживает включенное состояние фототранзистора

1 первого разряда, в это же время происходит выключение фототранзистора

36 нулевого разряда, так как на его эмиттере появляется высокий уровень потенциала и, соответственно, гашение светодиода 35 нулевого разряда.

Светодиод 35 первого ра-ряда нахо- 15 дится в возбужденном состоянии 1 сек (несмотря на то, что на оптическом входе фототранзистора 36 исчезает оптический сигнал с нулевого разряда) за счет внутренней оптической 20 связи, поддерживающей фототранзистор 36 первого разряда в открытом состоянии до тех пор, пока на его эмиттере не появится высокий уровень потенциала, который приведет к его 25 закрытию. Таким образом„ в момент переключения счетного триггера создаются условия для возбуждения первого разряда и гашения нулевого разряда оптоэлектронной шкалы 1. При по- 30 ступлении каящого следующего импульса с генератора импульсов 32, возбуждение носледуюпцм и гашение предыдущи разрядов оптоэлектронной шкалы 1 происходит аналогично до 59 разряда. Наличие оптической связи между светодиодом 35 59-го разряда с фототранзистором 36 нулевого разряда по,зволяет возбудить, аналогично, нулевой разряд, оптоэлектронную шкалу 2.

Такий образом, оптоэлектронная .шкала

1 функционирует в режиме кольцевого счетчика. Кроме того, при возбуждении нулевого разряда и гашения последнег6 формируется импульс переноса в шкалу 2. Процесс формирования импульса переноса происходит следующим образом.

При возбуждении в оптоэлектронной шкале ) 59-ro разряда на коллекторе его фототранзистора Зб появляется низкий уровень потенциала, который поддерживается одну секунду (пока на вход 13 триггера 9 не поступит

60-тый импульс). Б момент прихода

60-го импульса происходит возбужцеиие нулевого разряда и гашение 59-го разряда, на коллекторе фототранзистора 36 59-го разряда появляется сиг67 1О нал высокого уровня потенциала, фронт которого запускает одновибратор 17.

Импульс высокого уровня потенциала с выхода одновибратора 17, воздейст" вующий на вход 13 триггера 10 является импульсом переноса в оптоэлектронную шкалу 2.

Он вызывает изменение потенциалов на выходах триггера )О на противоположные и возбуждение светодиода 35 первого. разряда оптоэлектронной шкалы 2, так как на инверсном выходе триггера 10 появляется низкий уровень потенциала, приложенный к эмиттеру фототранзнстора Зб первого разряда, который постоянно освещается световым потоком светодиода 35 нулевого разряда. Кроме того, возбужденный светодиод 35 первого разряда поддерживается в этом сос.тоянии за счет внутренней оптической связи с фототранзистором 39 и частью своего оптического потока готовит к возбуждению, оптически связанный с ним, фототранзистор 36 второго разряда оптоэлектронной шкалы 2.

Второй импульс переноса вызывает смену потенциалов на выходах триггера

10, и создаются условия для возбуждения светодиода 35 второго разряда оптоэлектронной шкалы 2. С приходом каждого следующего импульса переноса на счетный.вход триггера 1О возбуждаются светодиоды 35 каждого следующего разряда с 1-ro по 59-ый без гашения предыдущего, так как на входе

4 оптоэлектронной шкалы 2 постоянно присутствует напряжение питания, а на входе 7 и соответственно на эмиттерах фототранзисторов 39 этой же шкалы поддерживается низкий уровень потенциала через открытый ключ 31, т.е. светодиоды 35 каждого разряда шкалы 2 поддерживаются во включенном состоянии через фототранзисторы 39.

При возбуждении 59-го разряда оптоэлектронной шкалы 2 на инверсном выходе триггера 10, на эмиттере фототранзистора 36 и фототранзистора 41, оптически связанного со светодиодом

35 59-"o разряда появляется низкий уровень потенциала. Возбужденный светодиод 35 59-го разряда, частью своего оптического потока включает транзистор 41, вызывая появление на его коллекторе, а значит и на подключенном к нему входе одновибратора 18

ll 14658 низкого уровня потенциала, .С приходом 60-го импульса переноса с оптоэлектронной шкалы 1 на вход 13 триггера 10 происходит смена потенциалов на его выходах и соответственно

5 на эмиттере транзистора 41 59-ro разряда появляется высокий уровень потенциала, выключающий фототранзистор 41 и íà его коллекторе появ.-: ц» ляется опять сигнал высокого уровня потенциала, передний фронт которого запускает одновибратор 18, выравни- . вающий импульс переноса высокого уровня потенциала в оптоэлектронную шкалу 3. Этот импульс воздействует через вход 13 триггера ll на оптоэлектронную шкалу 3 так же, как и импульсы генератора 32 через вход 13 триггера:9 на оптоэлектронную шкалу 20

1, вызывая возбуждение 1-го разряда и гашение нулевого оптоэлектронной шкалы 3. Одновременно, импульс переноса в оптоэлектронную шкалу 36 на время своего действия (100-150 мкс) 25 закрывает оптоэлектронный ключ 31, который отключает вход 7 оптоэлектронной шкалы 2 от потенциала земли, . что приводит к гашению, кроме нулевого, всех разрядов этой шкалы. Сна= 30 чала гаснут светодиоды всех нечетньх разрядов, а затем четных

Если пуск часов производится в

00 ч, 00 мин и 00 с или в 12 ч,00 мин., 00 с, то необходимость ручной установки часов и минут отсутствует. При пуске часов в любое другое время предусмотрена ручная установка шкал ча-. .сов. и минут с помошью ключей 22 и.

- 23, после включения ключа 20, без 40 установки шкалы секунд, на которой ! установлено нулевое значение секунд.

Ручная установка минут в текущее время производится включением ключа 22, через контакты которого секундные импульсы генератора 32 поступают на вход одиовибратора 17, выходные импульсы которого воздействуют через триггер 10 на оптоэлектронную шкалу

2 также, как и импульсы переноса с 5p выхода 8 оптоэлектронной шкалы .1.

Ключ 22 необходимо держать во включенном состоянии до тех пор., по" ка не возбудятся разряды, соответствующие текущему времени минут, В момент установки точного времени в минутах ключ выключается. Ручная установка часов производится аналогично ручной установке минут при вклю67 l 2 чении ключа 23. В оптоэлектронных часах предусмотрена также как ручная, так автоматическая коррекция их показаний, по сигналам точного времени.

Ручной режим коррекции производится включением ключа 21 при слуховом восприятии начала шестого сигнала точного времени из радиотрансляционной сети, Через контакты ключа 21 напряжение питания подается дифференциальную цепочку 26, формирующую импульс запуска одновибратора 14. Сформированный одновибратором 14 импульс низкого уровня потенциала, длительностью 100-150 мкс, воздействует на ,установочный вход 34 генератора импульсов- 32, задерживая выдачу следующего импульса с его выхода на 1 с.

3а время действия импульса одновибратора 14 происходит обнуление оптоэлектронных шкал 1 и 2, установка в нулевое состояние триггеров 9 и 10 через схемы ИЛИ 24 и 25, а вторым фронтом этого сигнала включается одновибратор 16, возбуждающий нулевой разряд оптоэлектронной шкалы 1.

Автоматическая коррекция времени производится за счет выделения формирователем импульса коррекции 28 импульса, соответствующего началу последнего из шести сигналов точного времени, поступающих на его вход из радиотранслянционной сети. Сформированный импульс коррекции высокого, уровня потенциала поступает на второй вход одновибратора 14, импульс низкого уровня потенциала с выхода которого производит действия, аналогичные ручной коррекции.

Коррекция показаний оптоэлектрон ной шкалы 3 часов не производится, так как сигналы точного времени передаются о радиотранслянционной сети не только в 00 или 12 ч. Исполь- зуя сигналы с выхода 8 оптоэлектронной шкалы 3, возможность ввести в состав оптоэлектронных часов и запустить календарный счетчик.

Как видно из описания функционирования оптоэлектронных часов, точность отсчета времени зависит от стабильности частоты генератора импульсов 32.

Все оптоэлектронные шкалы часов конструктивно выполняются в виде единого циферблата круглой., овальной или другой замкнутой формы, на котором по максимальному диаметру распо-

7 14 мации о времени, позволяющим без промежуточных умственных вычислений о22ределить временной промежуток до на" чала события, которое должно произойти в будущем.

Оптоэлектронные часы выполняются на основе оптронов с внешней индикацией, которые являются, универсальными индикационными элементами. На таких элементах строятся оптоэлектронные шкалы часов, минут и секунд, способные выполнять различные функции, такие как сдвиг, последовательный счет, запоминание и индикацию информации о времени. Оптоэлектронные шкалы состоят иэ разрядов с регулярными связями. Вследствие этого циферблат часов является схемотехнически однородной структурой с минимальным количеством электрических связей, так как компоненты оптронов— светодиоды и фототранэисторы - это полулроводниковые приборы. Таким образом, изготовление циферблата возможно в едином технологическом цикле по интегральной технологии. Совокупность всех перечисленных особенностей (схемотехническая однородность, минимальное количество электрических связей, возможность создания интегрального индикатора времени) определяет также высокую надежность оптоэлектронных часов.

13 . 146586 ложена ) 2-разрядная шкала 3 индикации часов с единично-позиционным . представлением информации (индикация производится пОзиционно лишь Од

5 ним разрядом шкалы), внутри оптоэлектронной шкалы 3 расположена 60позиционная пкала 2 индикации минут с единично-нормальнымпредставлением информаций (индикация производится 10 возбужденными разрядами шкалы начи" ная с нулевого, количество которых равно числу отображаемых минут), внутри оптоэлектронной шкалы 2 расположена 60-разрядная шкала 1 индика- 15 ции секунд с единично-позиционным представлением информации. Индикаторы часов и секунд могут быть выполнены в виде светящихся точек, штрихов, стрелок и т.д. Кроме того, име- 20 ется возможность изменения вида представления информации О времени. Например, секунды - единично-нормальное представление, минуты - ep262mrHoпозиционное представление, часы - 26 единично-позиционное представление !

Й дре

Предлагаемое изобретение может быть использовано для создания оптоэлектронн22к часов с аналоговым ото- 30 ! бражеиием колллективного или индивидуального пользования. Такое аналоговое Отображение является естественным, привычным представлением инфо22146SS6Z

Составитель А.Петрищев

Редактор И.Сегляник Техред Л.Олийнык Корректор М,Самборская

Заказ 946/49

Подписное

Тираж 364

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издатеЛьский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101