Электронные часы Советский патент 1986 года по МПК G04G5/04 

Изобретение относится к электуи. ной технике, в частности к электронным часам. Цель изобретения - снижение энергопотребления и повьшение надежности в работе путем обеспечения автоматического изменения показаний при переходе на летнее время и обратно. На фиг. 1 показана структурная схема электронных часов; на фиг.2 их функциональная схемаi на фиг.З временные диаграммы напряжений, поясняющие работу электронных часов; на фиг. 4 - алгоритм перевода показаний часов на летнее время и обратно, реализованный в электронных часах в соответствии с фиг.2. Электронные часы (фиг.1) содержат последовательно соединенные задающие генератор 1, формирователь 2 секундных импульсов, блок 3 счетчиков времени и формирователь 4 сигналов смены суток. Кроме того, часы содержат блок 5 индикации, формирователь 6 сигналов перевода времени, устройство 7 управления блоком счетчиков времени и блок 8 счета календаря. Блок 3 счетчиков времени (фиг.2) содержит счетчик 9 секунд, формирова тель 10 сигналов смены минут, счетчик 11 минут, формирователь 12 сигна 11 лов смены часов и счетчиков 13 часов. Устройство 7 управления блоком счетчиков времени (фиг.2) содержит элементы 2ИЛИ 14, 2И 15 и 16. i Формирователь 6 сигналов перевод времени (фиг.2) содержит инверторы 17-19, элемент 4И-НЕ 20, инвертор 2 элементы ЗИ-НЕ 22 и 23, 4И-НЕ 24, ЗШ1И-И-НЕ 25, ЗИЛИ-НЕ 26, 2ИЛИ-НЕ 2 и 2И 28, инвертор 29, элементы 2И-Н 30, ЗИ-НЕ 31, 2И 32,D -триггер 33 и элемент 2И-НЕ 34. Блок 8 счета календаря (фиг.2) содержит счетчик 35 дней недели,сче чик 36 чисел месяца, формирователь 37 смены месяца и счетчик 38 месяце Входы сигналов смены минуты и ча сы, а также информации минут и часо блока 5 индикации (фиг.1) подключен к соответствующим выходам блока 3 счетчиков времени, первьй и второй управляющие входы которого соединен с соответствуклцими выходами устройства 7 управления блоком счетчиков времени, подключенного своими входа мисигналов летнего и нормального формирователя 6 сигналов перевода времени. Вход блока 8 счета календаря подключен к первому информационному входу формирователя 6 сигналов перевода времени, второй информационный вход которого соединен с выходом информации часов блока 3 счетчиков времени; соединенного своим выходом сигнала смены часа с управляющим входом формирователя 6 сигналов перевода времени и первым управляющим входом устройства 7 управления блоком счетчиков времени, второй управляющий вход которого подключен к выходу формирователя 2 секундных импульсов. Выход формирователя 2 секундных импульсов (фиг.2) соединен со счетным входом счетчика 9 секунд, осуществляющего счет в двоично-десятичном коде, и с первым входом элемента И 16. Выход переноса, счетчика 9 секунд подключен к входу формирователя 10 сигнала смены минут, выход которого подключен к счетному входу счетчика 11 минут, осуществляющего счет в- двоично-десятичном коде, и к входу блока 5 индикации, йнформационные выходы Ьд - bg счетчика 11 минут подключены к входам информации минут блока 5 индикации, а выход переноса счетчика 11 минут подключен к входу формирователя 12 сиг нала смены часов, Выход последнего подключен к первому входу элемента 2И 15, к входу блока 5 индикации и к входу инвертора 29. Выход элемента 2И 16 подключен к первому входу элемента 2ИЛИ 14, а выход элемента 2И 15 подключен к второму входу элемента 2ИЛИ 14, Выход элемента 2ИЛИ 14 подключен к счетному входу счсетчика 13 часов, осуществляющего счет в двоично-десятичном коде. Информационные выходы С - С счетчика 13 часов соединены с входами информации часов блока 5 индикации. Выход С, соединен также с вторым входом элемента 4И-НЕ 20, выходы Gg, Cgподключены к входам инверторов 17-19 соответственно, а выходы этих инверторов, в свою очередь, подключены к первому, третьему и четвертому входам элемента 4И-НЕ 20. Выход переноса счетчика 13 часов подключен к входу формирователя 4 сигнала смены суток. Выход послед3него подключен к счетным входам счетчика 36 чисел месяца и счетчика 35 дней недели, осуществляющих счет в двоично-десятичном коде. Информационные выходы е, е, и е .счетчика 35 дней недели подключены к входам элемента ЗИ-НЕ 23. Информационные выходы Jg , d, , cS и 0)4 счетчика 36 чисел месяца подключены к входам элемента 4ИЛИ-НЕ 24, выходы 3j,J3 ис). подключены к ШШ-входам элемента ЗИЛИ-И-НЕ 25, а выход tij к.И-входу элемента ЗРШИ-И-НЕ 25. Выход переноса счетчика 36 чисел месяца соединен с входом формирователя 37 сигнала смены месяца, а выход последнего подключен к счетному входу счетчика 38 месяцев. Информационный выход i счетчика 38 месяцев подключен к первому входу элемента ЗИ-НЕ 22 и к первому входу элемента 2И-НЕ 30, выход i, подключен к второму входу элемента ЗИ-НЕ 22, выход ij подключен к входу инвертора 21, выход ij подключен к второму входу элемента И-НЕ 30. Выход инвер- тора 21 подключен к третьему входу элемента ЗИ-НЕ 22. Выход элемента 4И-НЕ 20 подключен к первому входу элемента 2Ш1Й-НЕ 27 а выход элемента ЗИ-НЕ 23 - к втором входу элемента 2ШШ-НЕ 27 и к первом входу элемента ЗИЛИ-НЕ 31. Выходы элементов ЗИ-НЕ 22 и 4ШШ-НЕ .24 подключены к первому и второму входам элемента ЗИЛИ-НЕ 26, а выход элемент ЗЩШ-И-НЕ 25 подключен к третьему вх ду элемента ЗИЛИ-НЕ 26 и к второму входу элемента ЗИЛИ-НЕ 31. Выход эле мента 2И-НЕ 30 подключен к третьему входу элемента ЗИЛИ-НЕ 31. Выход элемента 2ИЛИ-НЕ 27 подключен к первым входам элементов 2И 28, 32 и 2И-НЕ 34. Вьпсод элемента ЗШШ-НЕ 26 подключен к второму входу элемента 2И 28. Выход инвертора 29 подключен к второму входу элемента 2И 32, Выход последнего подключен к счетному входу С D-триггера 33, а выход элемента ЗИЛИ-НЕ 31 подключен к входу R триггера 33. Прямой выхвд триггера 33 подключен к вт(ому входу элемента 2И-НЕ 34, а инверс ный - к информационному входу D триг гера 33. Выход элемента 2И 28 подключен к второму входу элемента 2И 16. Выход 454 элемента 2И-НЕ 34 подключен к второму входу элемента 2И 15, На фиг, 4 показан алгоритм работы часов, 1де f , cJ , е - информация блока 8 счета календаря, месяц, число месяца, день недели, необходимые для определения суток перехода на летнее время и обратно; С - информация Часы. Переход на летнее время необходимо осуществлять в 2 часа в последнее воскресенье марта, переход на нормальное время - в 3 часа в последнее воскресенье сентября. В процессе счета текущего времени и календаря производится анализ информации, поступающей с блока 8 счета календаря и со счетчика 13 часов (фиг,2). Критерием для определения последнего воскресенья марта является число месяца d 5 25, для определения последнего воскресенья сентября - число с) S. 24. Часы работают следующим образом. При включении питания задающий генератор 1, делитель 2 частоть5, счетчики 9,11,13,35,36 и 38 соответственно секунд, минут, часов, дней недели, чисел месяца и месяцев, а также формирователи 10,12,4 и 37 соответственно сигналов смены минут, часов, суток месяцев обеспечивают программу непрерывного счета времени и календаря. При этом на выходе делителя 2 частоты и на выходе формирователя 12 сигнала смены часов постоянно формируются сигналы с периодом 1 с (фиг.За) и с периодом 1 ч (фиг.36), а на выходах элементов 2И 28 и 2И-НЕ 34 в интервалах времени между переходами на летнее время и на нормальное время поддерживаются уровни логического О (фиг.З в,ж) и логической 1 (фиг. 3 г,з) соответственно. Логический О на втором входе элемента 2И 16 запрещает прохождение секундных импульсов с выхода делителя 2 частоты на счетный вход счетчика 13 часов, а логическая 1 на втором входе элемента 2И 15 разрешает проождение сигналов смены часа с выода формирователя 12 на счетный вход счетчика 13 часов. При наступленни, например марта (i 3) на выходе элемента ЗИ-НЕ 22 станавливается логический О. При аступлении 25-31 числа ( i & 25) огическая t установится на выходе лемента ,ЗИЛИ-НЕ 26, когда на выхо-

дах элементов 4ИЛИ-НЕ 24 и ЗИЖ-НЕ 25 появятся уровни логического О, При наступлении в любые из суток 25-31 марта воскресенья (6 7) устанавливается логический О на выходе элемента ЗИ-НЕ 23, а в 2 часа (С 2) установятся логический О на выходе элемента 2ИЛИ-НЕ 27 и логическая 1 на выходе элемента 2И 28 (выход сигнала летнего времени, фиг. Зв). Последний сигнал является сигналом летнего времени. На выходе элемента 2И-НЕ 34 уровень логической 1 сохраняется (фиг. Зг).

Сигнал летнего времени на втором входе элемента 2И 16 разрешает прохождение лишь одного импульса с периодом 1 с с выхода делителя 2 частоты на счетный вход счетчика 7 часов, благодаря тому, что первый же импульс из этой последовательности длительностью О,5,с (фиг. Зд) увеличит на единицу содержимое счетчика 13 часов, что приведет к появлению логической 1 на выходе элемента 4И-НЕ 20, логического О на выходе элемента 2ИЛИ-НЕ 27 и логического О на выходе элемента 2И 28, заканчивается формирование сигнала летнего времени (фиг. Зв) и запрещается дальнейшее прохождение импульсов с выхода делителя.2 частоты на счетный вход счетчика 13 часов.

При наступлении сентября () на выходе элемента 2И-НЕ 30 устанавливается уровень логического О. При наступлении 24-30 числа (d & 24) на выходе элемента ЗИЛИ-И-НЕ 25 устанавливается логический О, При наступлении в любые из суток 24-30 се тября воскресенья () появляется логическая 1 на выходе элемента ЗШШ-НЕ 31, что разрешает счет по входу С D -триггера 33, и логический О на втором входе элемента 2ИЛИ-НЕ 27. При наступлении 2-х часов () появляется логическая 1 на первом входе элемента 2И 32, чем разрешается прохождение инвертированного элементом 29 сигнала смены часа на на вход С триггера 33, и триггер 33 устанавливается в логическую 1. Логическая 1 поступает также на первый вход элемента 2И-НЕ 34, и при установке триггера 33 в 1 на выходе элемента 2И-НЕ 3 (выход сигнала нормального времени) появляется уровень логического О

(фиг. За). Последний сигнал является сигналом Иормального времени.

Сигнал нормального времени на втором входе элемента 2И 15 запрещает прохождение очередного сигнала смены часа с выхода формирователя 12 на счетный вход счетчика 13 часов (фиг. Зк), и счетчик часов 13 сохраняет свое,состояние в течение еще 1 ч. 0 В то же время сигнал смены часа,

инвертированный элементом 29, поступает на вход С триггера 33 и триггер переходит в состояние логического О, на выходе элемента 2И-НЕ 34 устанавливается логическая 1 и тем самым заканчивается формирование сигнала нормального времени (фиг. Зз). Уровень логической 1 на втором входе эле. мента 2И 15 разрешает дальнейшее прохождение сигналов смены часа (фиг. Зк).

Сигнал запрещения счета (сигнал сброса триггера 33) поступает после окончания суток Воскресенье с выхода элемента ЗИЛИ-НЕ 31.

Таким образом, сигнал летнего времени, формирующийся на выходе элемента 2И 28, ращрешает прохождение дополнительного импульса на счетный вход

счетчика 13 часов. В качестве дополнительного используется один импульс из последовательности импульсов с частотой следования 1 Гц на выходе делителя 2 частоты. Сигнал нормального времени, формирующийся на выходе элемента 2И-НЕ 34, запрещает прохождение одного очередного импульса смены часа с выхода формирователя 6 на счетный вход счетчика 13 часов. В результате при переходе на летнее время в последнее воскресенье марта в 2 часа произойдет увеличение показаний электронных часов на 1ч, а при переходе на нормальное время в последнее воскресенье сентября в 3 часа осуществится задержка показания 2 часа на 1 ч. Формулаизобретения Электронные часы, содерщащие последовательно соединенные задающий генератор, формирователь секундных импульсов, блок счетчиков времени, формирователь сигналов смены суток, формирователе сигналов перевода времени, устройство управления блоком счетчиков времени и блок индикациипри этом входы сигналов смены минуты и часа, а также информации минут и часов блока индикации подключены к соответствующим выходам блока счетчиков времени, первый и втор.ой управ ляющие входы которого воединены с срответствующими выходами устройства управления блоком счетчиков времени, подключенного входами сигналов летнего и нормального времени к соответствующим выходам формирователя сигналов перевода времени, о т л и- ч. ающийся тем, что, с целью снижения энергопотребления и повышения надежности в работе путем o6ec печения автоматического изменения показаний при переходе на летнее

время и обратно, в них введен блок счета календаря, соединенный своим входом с выходом формирователя смены суток, причем выход блока счета календаря подключен к первому информационному входу формирователя сигналов перевода времени, второй информационный Вход которого соединен с выходом информации часов блока счетчиков времени, соединенного выходом сигнала смены часа с управляющим входом формирователя сигналов перевода времени и с первым управляющим входом устройства управления блоком счетчиков времени, второй управляющий вход которого подключен к выходу формирователя секундных импульсов.

Изобретение относится к электронной технике и позволяет снизить энергопотребление и повысить надежность в работе путем обеспечения автоматического, изменения показаний при переходе на летнее время и обратно. Привключении питания задающий генератор 1, делитель 2 частоты, счетчики 9,11,13,35,36 и 38 соответственно секунд, минут, часов, дней, чисел месяца и месяцев, а также формирователи 10,12,4 и 37 соответственно сигналов смены минут, часов, суток и месяцев обеспечивают программу непрерывного счета времени и календаря. Сигнал летнего времени, формирующийся на выходе элемента 2И 28, разрешает прохождение дополнительного импульса на счетный вход счетчика -13 часов. В качестве дополнительного используется один импульс из последовательности импульсов с частотой следования 1 Гц на выходе делителя 2 частоты. Сигнал нормальо S ного времени, формирующийся на выходе элемента 2И-НЕ 34, запрещает проСЛ хождение одного очередного импульса смены часа с выхода формирователя 6 на счетньй вход счетчика 13 часов. 4 ил.

MUS /