Переключатель ламп иллюминации

 

Использование: в новогодних гирляндах и рекламных панно для получения световых эффектов. Сущность изобретения: в переключатель ламп иллюминации, содержащий генератор 1 прямоугольных импульсов , делитель 4 частоты следования импульсов , входом подключенный к выходу генератора, n-разрядный регистр 8, группа выходов п разрядов которого через блок 9 согласующих устройств подключена к управляющим выводам электронных коммутаторов 10, введены первый 2 и второй 3 дополнительные коммутаторы, D-триггер 5, и два RS-триггера 6, 7. а n-разрядный регистр 8 выполнен в виде последовательнопараллельного сдвигающего регистра, что позволяет расширить функциональные возможности и снизить утомляемость наб л юдателей.4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1У БЛИК (я)5 Н 05 В 39/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4891481! 07 (22) 17.12.90 (46) 23.05.93. Бюл. № 19 (71) Кыштымский радиозавод (72) А.Ю, Баранов (56) Бегущие огни из четырех гирлянд. — "Радио", 1983, ¹ 11, с. 53.

Переключатель четырех гирлянд. — "Радио", 1989, № 11, с. 85, (54) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ЛАМП ИЛЛЮМИНАЦИИ (57) Использование: в новогодних гирляндах и рекламных панно для получения световых эффектов. Сущность изобретения: в переключатель ламп иллюминации, содерИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления свечением ламп новогодней гирлянды или рекламного панно с целью получения сложного светового эффекта "бегущий огонь" плюс "отраженная пирамида".

Цель изобретения — устранение недостатков, т.е, расширение функциональных возможностей путем получения двух световых эффектов "бегущий огонь" и "отраженная пирамида", объединенных в единую композицию, и снижение утомляемости наблюдателя или повышение эффективности восприятия световой картины.

Для достижения поставленной цели в переключатель введены первый и второй дополнительные коммутаторы, каждый с статическим управляющим входом, замыкающей и размыкающей выходными цепями, 0-триггер с инверсным динамическим тактовым входом и два RS-триггера с прямыми динамическими S-входами, и-разрядный регистр выполнен в виде последовательнопа„„5U„„1817265 Al жащий генератор 1 прямоугольных импульсов, делитель 4 частоты следования импульсов, входом подключенный к выходу генератора, и-разрядный регистр 8, группа выходов и разрядов которого. через блок 9 согласующих устройств подключена к управляющим выводам электронных коммутаторов 10, введены первый 2 и второй 3 дополнительные коммутаторы, D-триггер 5, и два RS-триггера 6, 7, à и-разрядный регистр 8 выполнен в виде последовательнопараллельного сдвигающего регистра, что позволяет расширить функциональные возможности и снизить утомляемость набл юдателей. 4 ил. (Л раллельного сдвигающего регистра с R-входом обнуления и прямым динамическим тактовым входом, причем S-вход первого

RS-триггера является входом пуска переключателя, прямой выход первого RS-триггера подключен к D-входу D-триггера, тактовый вход которого соединен с выходом генератора прямоугольных импульсов, а выход — с R-входами первого и второго RSтриггеров и информационным входом последовательного кода регистра, выход старшего разряда регистра подключен к входу этого же разряда регистра и к S-входу второго RS-триггера, выход которого подключен к управляющим входам первого и второго дополнительных коммутаторов и регистра, выход младшего разряда per«crpa через замыкающую выходную цепь второго дополнительного коммутатора соединен с

R-входом обнуления регистра, через размыкающую выходную цепь этого коммутатора подключенным к общей шине, выход генератора импул ьсов через размы ка ющую вы1817265 ходную цепь первого дополнительного коммутатора соединен с тактовым С-входом регистра, через замыкающую выходную цепь этого коммутатора, подключенным к выходу делителя частоты следования импульсов. 6

Получение двух различных световых эффектов достигается путем использования регистра сначала в режиме последовательной перезаписи одной единицы из предыдущего разряда s более старший (бегущий 1О огонь") и затем по достижении старшего раэрядаиспользование его 9 режима параллельной записи ес сдвигам Информации благодаря связям иа един разряд 9 етЩгоиу мЛадШЕГО РВЗРЯДа ("ЕТРаиаНПВЯ ж Р8ВП - 5 да").

Сиижеи а утемллавеети иабйй@етВйй или повьиВВИИЗ зффбкт@Виййю бац)ии%4В световой L9 достФнз8ТФ3 65""пе ийм

В ЮЮ»4» товведииуеаомвиицме.ееиищавц 6аюеДВРЯ Р9ИПйЧФН9 6 И МВ@НЩВФТ9Й 6И@ЙЦИЪ огнв" и 66етфКИР4ИЯ ФфйЯ8ЯИЗЙ ЮЩЗЖФ" ды" и. 9-Фрвтвив. 38 счет виВФ6ииэеяФ Ори%» (й

6 ЮВ » Ю атом ифааеав«ии м©дифткящфй Оеи@вэизуз са4юОВОФО ЗффЭ«т6 Тэк, Зинэ ВОзйм фмяб ложить вафФВВИММЦ3 (ФЖВДЩЯЙ Р8ЩРЩ @ВЩ) хф тб ФИЭЙВЭЙ 3ЯфтиЯВ ФИЯВ 9ие«хщщ Зб аеауаа будатщадатаелатъеа вейде бцатрф . иаДВЮифВЮ Фватбй33ф ЩЩЩ ж@ТЩЦЩ, Дф ете3гиуэ етщюФГО фщмщВ Вючя37, В3щ Я33 . ОЩЗВЭИВЙВИ"Ь. И6ДЯОИИ9 Щ16ВДЙЩЯФ4Э 9 еветайиЖвевлвфиревищфйри 9щие,чем 35

69Възи® рай мщяб@ьъ ф®гищ 9, тщВФ щщ@ищ и66 ямб цзии6 689638йФ Взцуизиз ИВЙ5еле3

»»» l » » тфра ейучзйзФыж эВищйь666. Щ@3 ЭФРм@МГНВ. вее «вЕТииа Ееае@ЕЕТ мЕИЬюЕЙ 6

6 » счет юдияииибйти а@Бяябяий, нф ъзкж6 благ9Д9РЯ и85ПЩЩЗВИф Д6ЩЗЖНИТ8ЛЬНМЯ евбт98ъзм «щмии» ФщичВИ пареза?Рщикей В елуейием вред«а .. "@

1эи, бели чефеа Ф3 и Гя 6603иачить аре" мя наблюдения 669ФзбитвеннО «56гущегб огня" и "атраиееииой пирамид", то при следовании импульсоб азпуека через время i >

> и + а будет наблюдаться выаеописан- б0 ная световая картина.

При следовании запускающих импульсов через интервалы t < r> будет, в зависимости от соотношения интервалов т, периода импульсов генератора и разрядности регистра наблюдаться N количество бегущих огней. При этом при достижении первого бегущего огня старшего разряда из каждого бегущего огня начнет "строиться" пирамида, Если интервал следования запускающих импульсов равен t < t> + t э, то с приходом нового запускающего импульса появится новый "бегущий огонь", и постоянная часть пирамиды растет со скоростью

"бегущего огня".

Иа Фиг. 1 представлена Функциональная схее переключателя для четырех ламп, s нв фиг. 2- временная диаграмма, поясняющая его работу при интервале t следования мпуе«еащих импульсов, большем еумме врааеии и иабладения "бегущего огня и вровень Ф ющбладвния "отраженнойаврвмидм" (й< A+ 7ф

ЙВ фиг. 3 иеббрВизиз В 3еменнзя диаг" ии4ИЭ Р669иФ ЙЩВкябчЗ %ля ARNo ламп для

ВйуВВ 71434 Фт+Т 2.

Нэ фиг. 4 Ффи26ДФиа щ36меииаа дивг- дймм® раева 6Щижлачиейе веаьмм лава

ДДЯФЗУЧЯЯФ щ.

N»

ЯВиЗ из фзи 3. щщ@иит f886p939p 1, ВВ3ЮОВИОЯИ«16 ВО СИВМ6 ИИЭ«ФФВФТОТВОГО

ГЭибяжщю Врймщубльиийимщ яь669Ф 693кбяй©ФФьнэ @ягфщиязми6 9 юВцимЭВ6 диаОищя9 Йщ иедэ сящйзвиЗи Фпйщлъе63, два

Ва» »e»W ° 3. »

@цВРке©кюэ фщФжибщим 9«ффВ9 зэмм«а" ащаа N Фвееяаащай аеищимми щещюеи

В »» ф1 е) яиц И (н6 дийраммОМ фи4; 2-4 1Иф О-триГар 6. две ФМригтара фйае триггщф 6, 7, ° ЮВЮа»ю с

ЙЦЯЯ фДЩ)Щ@Цффф ффдЦ: ф ф@ЩЯ рфдЩтф) 8 се ФЖигбга 9Щмню @6 фиг. 1 иаеерв«ен че

Фцф6щБщмщиамВ рвгиетр. 6лщ еоглаеущ

ИОВА QCV$896CТ9 9. ФОДЭржбщйй и

@и%ЩДОщРй язЦВйптй иящю из «оторых

6мяблнбяВ и6 ФМВмЭ змиттщ3ИОГб повтори"

%6йи, Фщииф 36 ВВ 6-тЩзийяфОВ и Группу 11 ие в лама фщаащф нзквливаиия, причем ехад переааачатаая ивляетея динамическим 3-аадам9дееь и далее прямые входы и выходи уетройств особо не оговаривают-

eAj nep8ure 6 тритера, выход которого соединен с Ю-выходом О-триггера Б, выход которого под«лачен к Я-входу обоих триггеpos 6, 7 и к информационному последовательному 90-входу регистра 8. группа выходов которого последовательно через блок согласующих устройств 9 подключена к управляющим выводам соответственно группы п-тиристоров.10, каждый иэ этой группы 10 последовагельно через одну лампу. из труппы и-ламп 11 подключен к сети переменного тока, Qn-выход старшего раз- ряда регистра 8 подключен к Dn-входу старшего разряда регистра 8 и к динамическому S1817265 входу второго триггера 7, выход которого подключен к управляющим входам обоих электронных коммутаторов 2, 3 и регистра

8, каждый 0 -выход которого подключен к

Рк-1-входу его, где К принимает значение от 5

2 до nД1-выход младшего разряда регистра

8 через замыкающую цепь второго коммутатора 3 подключен к R-входу регистра 8, динамический тактовый С-вход которого через размыкающую и замыкающую цепь первого 10 коммутатора 2 подключен соответственно к выходу и входу делителя 4, к инверсному динамическому тактовому С-входу 0-триггераа 5 и к выходу генератора 1, R-вход регистра 8 через размыкающую цепь второго 3 15 коммутатора соединен с общей шиной.

Переключатель работает следующим образом(см, фиг. 1 и фиг. 2). На вход устройства от внешнего источника поступают замыкающие импульсы с интервалом времени 20

t между соседними импульсами, В зависимости от соотношения этого интервала условно, между первым и вторым запускающим импульсом и суммы времени

t> наблюдения "бегущего огня". и времени 25 т2 наблюдения "отраженной пирамиды" можно получить три разновидности световых эффектов, Интервалы времени t>, г2 определяются выражениями: 30

t1 =t1A

Xz=t> К(п-2)+А, где t> — период следования импульсов генератора 1;

n — разрядность регистра 8; 35

К вЂ” коэффициент деления делителя 4;

А — коэффициент, принимающий два значения 0 и 1 соответственно для четного и нечетного количества разрядов и регистра

8. 40

Рассмотрим работу устройства для случая, когда интервал между первым и вторым запускающим импульсом больше суммы интервалов т1 и t 2, При поступлении от внешнего устройст- 45 ва на вход переключателя импульса первый триггер 6 по переднему фронту переходит в единичное состояние. Затем с приходом отрицательного фронта на С-вход 0-триггера

s н еeг о з3а8пnи с ы в а3еeтTс я еед и нНи ч нНы и А п оoтTеeнHц и а Iлt, 50 который поступает на 00-вход последовательной записи информации регистра 8 и на

R-выходы обоих триггеров, переводя их в нулевое состояние.

При этом пулевой потенциал с выхода 55 первого триггера 6 обеспечивает запись нуля в 0-триггер 5 с приходом тактового фронта импульса с генератора 1 на С-вход его, а нулевой потенциал с выхода второго триггера 7 поступает на управляющие входы регистра 8 и обоих коммутаторов 2, 3, переводя регистр 8 в режим последовательной записи информации и обеспечивая срабатывание обоих 2, 3 коммутаторов. Поэтому с выхода второго коммутатора 3 на R-вход регистра 8 поступает нулевой разрешающий потенциал, а с выхода первого коммутатора 2 на

С-вход регистра 8 поступают импульсы с генератора 1, по положительному фронту которых в регистр 8 осуществляется запись информации, поступающей на 00-вход его, с выхода D-триггера 5.

Вследствие того, что 0-триггер 5 находится в единичном состоянии только в течение периода частоты генератора 1, то в младший разряд регистра 8 запишется одна единица, которая будет смещаться на один разряд в сторону старшего разряда с приходом положительного фронта импульса с генератора 1, CQ-выходов регистра 8 сигналы через блок согласующих устройств 9 поступают на управляющие выводы соответствующих тиристо ров 10, вызывая их поочередное включение под действием поступающего единичного потенциала. При этом осуществляется поочередное включение ламп накаливания каждой на время записи единицы в одном разряде регистра, получая таким образом световой эффект

"бегущего огня" сверху вниз.

В момент записи единицы в старший разряд регистра 8 второй триггер 7 перейдет в единичное состояние и своим выходным сигналом переключит оба электронных ключа 2, 3 и переведет регистр 8 в режим параллельной записи информации. При этом на тактовый вход регистра 8 начинают поступать импульсы с делителя 4 с частотой в К раз меньшей, чем частота импульсов с генератора 1, под действием которых единица будет записываться в младший на единицу разряд и регистрироваться в этом и остальных старших разрядах, вызывая включение соответствующих тиристоров 10 и ламп 11. Визуально световой эффект будет восприниматься как превращение после

"удара" о старший разряд, светового шара в пирамиду, растущую вверх (отраженную) со скоростью в К раз меньшую, чем скорость

"бегущего огня".

Когда единица достигнет младшего разряда регистра 8, единичный потенциал с выхода его через второй электронный переключатель 3 поступит íà R-вход регистра 8 и обнулит его, переводя переключатель в исходное состояние.

Если на вход устройства через время т>

> 1 + rz поступит второй запускающий им1817265 пульс, устройство сработает точно так же, как и от первого запускающего импульса.

Если второй запускающий импульс поступит(см. фиг. 3) на вход устройства через время t, удовлетворяющее условию t 1 < t<

< т + e, то в интервале временитустройство сработает как описано в первом случае. Затем под действием второго запускающего импульса регистр 8 вновь. как описано выше, перейдет в режим последовательной записи информации. При этом в первый разряд запишется 1, а в остальных разрядах информация сдвинется на один разряд в сторону старшего разряда (вправо). С каждым импульсом, поступающим на тактовый С-вход регистра 8, информация; находящаяся в нем, будет сдвигаться на один разряд вправо до тех пор, пока в старший разряд регистра 8 вновь запишется единица. Далее переключатель сработает с

20 этого момента точно также, как в первом случае при t > st+ т . Световой эффект будет восприниматься как "бегущий огонь" со скоростью V. затем построение "отраЧ 25 женной пирамиды" со скоростью —, вновь появление "бегущего огня" и одновременное "разрушение"-(убывание) в обратной последовательности недостроенной пирамиды со скоростью Ч "бегущего огня". 30

Если второй запускающий импульс придет (см. фиг. 4) на вход устройства через время с < р, то переключатель сработает точно так же, как и в первом случае. за исключением того, что от каждого входного импульса в 35 регистр 8 запишется по одной единице. При достижении первой единицы старшего разряда регистра 8 от каждой единицы s сторону младших разрядов с частотой — будут 40

К добавляться единицы до тех пор, пока в младшем разряде не появится единица, как и в первом случае, переключатель в исходное состояние. Световой эффект при этом будет восприниматься как два раздельных 45

"бегущих огня" со скоростью Ч, при достижении первым "огнем" старшего разряда, построение из каждого "огня" "отраженной пирамиды" со скоростью — до тех пор, пока 5

Ч верхний "огонь" не достигнет младшего разряда.

Данное изобретение позволяет получить новый комплексный световой эффект, изменяющийся как по логике освещения, 55 так и по скорости изменения световых картин.

Дополнительно получить новые световые эффекты и снизить утомляемость наблюдателя, то есть повысить эффективность восприятия световой картины можно при использовании внешнего запускающего генератора, посылающего входные импульсы через случайные интервалы времени, охватывающие весь диапазон переключателя от

t < t> до t > т +t г. При этом следует отметить, что чем выше разрядность регистра 8, тем интереснее смотрится световая картина.

Формула изобретения

Переключатель ламп иллюминации, содержащий генератор прямоугольных импульсов, делитель частоты следования импульсов, входом подключенный к выходу генератора, и-разрядный регистр, группа выходов и разрядов которого через блок согласующих устройств подключена к управляющим выводам и электронных коммутаторов, снабженных выводами для включения коммутаторов в цепи питания ламп иллюминации от сети, причем выход каждого разряда регистра, за исключением младшего разряда, соединен с входом предыдущего разряда регистра, отличаю щийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей и снижения утомляемости наблюдателей, в переключатель введены первый и второй дополнительные коммутаторы каждый со статическим управляющим входом, замыкающей и размыкающей выходными цепями,. О-триггер с инверсным динамическим тактовым входом и два RSтриггера с прямыми динамическими 3-входами, и-разрядный регистр выполнен в виде последовательно-параллельного сдвигающего регистра с R-входом обнуления и прямым динамическим тактовым входом, причем S-вход первого RS-триггера является входом пуска переключателя, прямой выход первого RS-триггера подключен к

0-входу О-триггера, тактовый вход которого соединен с выходом генератора прямоугольных импульсов, а выход — с й-входами первого и второго RS-триггеров и информационным входом последовательного кода регистра, выход старшего разряда регистра подключен к входу этого же разряда регистра и к S-входу второго RS-триггера. выход которого подключен к управляющим входам первого и второго дополнительных коммутаторов и регистра, выход младшего разряда регистра через замыкающую выходную цепь второго дополнительного коммутатора соединен с R-входом обнуления регистра, через размыкающую выходную цепь этого коммутатора, подключенным к общей. шине, выход генератора импульсов через размыкающую выходную цепь первого дополнительного коммутатора соединен с тактовым

1817265

С-входом регистра. через замыкающую выходную цепь этого коммутатора — с выходом делителя частоты следования импульсов.

1811265

Составитель Л. Куценко

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Самборская

Редактор А,Козлова

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

Заказ 1731 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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