Электронные часы с устройством коррекции Советский патент 1986 года по МПК G04G5/00 

4

Изобретение относится к часовой промышленности и может быть использовано при создании различных приборов времени с цифровой индикацией. Целью.изобретения является повышение надежности электронных часов путем исключения из них корректирующих коммутаторов.

На фиг. 1 представлена структурная схема электронных часов с устройством коррекции , на фиг. 2 - формирователь временного интервала, делитель с переменным коэффициентом деления и их взаимосвязь.

Электронные часы (фиг. 1) содержат последовательно соединенные счетчик секунд 1.1, десятков секунд 1.2, минут 1.3, десятков минут 1.4, часов 1.5 и десятков часов 1.6, механический переключатель 2, схему 3 устранения дребезга, счетчик 4 команд, дешифратор 5 команд, задающий генератор 6, формирователь 7 временного интервала, элемент ИЛИ-НЕ 8, шесть индикаторов 9.1-9.6, дешифраторы 10.1-10.6 кода времени, блок элементов ИЛИ-НЕ 11.1-11.6, делитель 12 с переменным коэффициентом деления., и источник 13 логической единицы.

Второй вход формирователя 7 временного интервала соединен с выходом схемы 3 устранения дребезга.

Счетный вход делителя 12 соединен с выходом генератора 6, управляющий вход - с выходом элемента ИЛИ-НЕ 8, адресньш вход - с выходом счетчика 4 команд, первый выход делителя 12 содинен с третьим входом формирователя 7, а второй выход - со счетным входом счетчика 11 секунд. Вход сброса счетчика 11, объединенный с управляющим входом счетчика 1.2 и вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 11.1, соединен с шестым выходом дешифратора 5. Пятый выход дешифратора 5 соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 11. и управляющим входом счетчика 1.3, четвертый выход - с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 11.3 и управляющим входом счетчика времени 1.4, третий выход - с вторым входом четвертого элемента ИЛИ-НЕ 11.4 и управляющим входом счетчика 1.5 времени, второй выход дешифратора - с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 11.5 и управляющим входом счетчика 1.6, первый выход - с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 11.6

1

,

2788011

нулевой выход - с объединенными первыми входами всех элементов ИЛИ-НЕ 11.1-11.6 и вторым входом элемента ИЛИ-НЕ 8.

5 Выход каждого элемента Ш1И-НЕ 11.1-11.6 соединен с управляющим входом соответствующего дешифратора 10.1-10.6, информационные входы которых соединены с информационными вы10 ходами соответствуюш;их счетчиков 1.1-1.6.

Выходы дешифратора 10.1-10.6 соединены с входами соответствующих индикаторов 9.1-9.6.

5 Формирователь 7 (фиг.-2) состоит из последовательно соединенных элемента И 7.1 с одним инверсньт входом, счетчика 7.2 и триггера 7.3 защелки. Делитель 12 состоит из де20 лителя 12.1, регистра 12.2 и коммутатора 12.3, информационные входы которого соединены с информационными выходами делителя 12.1, а адресньй вход коммутатора 12.3 - с выходом

25 регистра 12.2.

Стробирующий вход регистра 12.2 . и вход сброса делителя 12.1 объединены между собой.

Электронные часы работают следую30 щим образом.

В основном режиме счета времени счетчик 4 команд находится в нулевом состоянии.

На инверсном выходе схемы 3 уст- 35 ранения дребезга установлен логический О, на прямом выходе - логичес- .кая 1.

Нулевой код с выхода счетчика 4 команд преобразуется дешифратором 5,

40 сигнал с нулевого выхода которого через элемент ИЛИ-НЕ 8 записьшает нулевой код счетчика 4 в регистр 12.2 делителя 12 с переменным коэффициентом деления. Код в регистр

45 12.2 записывается при изменении си:- нала на выхода элемента ИЛИ-НЕ 8 с единичного на нулевой.

Нулевой уровень сигнала является разрешающим для обьмного делителя

50 12.1, на выходе которого присутству- .ет ряд частот от 1 до K-l Гц, где К - произведение коэффициентов пересчета всех счетчиков времени, кроме последнего.

55 При нулевом коде, записанном в регистр 12.2, на выход коммутатора 12.3, являющийся выходом делителя 12, проходит сигнал частотой 1 Гц.

Этот сигнал поступает на вход первого счетчика 1,1 времени.

При нулевом коде на выходе счетчика команд сигнал логической 1 присутствует только на нулевом выходе дешифратора 5. Поэтому все счетчики времени находятся в режиме счета, а на выходах всех элементов ИЛИ-ИЕ 11.1-11.6 присутствуют сигналы логического О. Эти сигналы поступают на управляющие входы дешифратора 10,1-10.6. При этом информация счетчиков времени преобразуется дешифраторами и выводится на индикаторы 9.1-9.6.

Начальная установка или корректировка времени заключается в выборе одного из счетчиков времени и изме- нении в нем информации.

При этом на остальные счетчики ин формация не выводится (они погашены)

При нажатии и отпускании переключаются 2 на выходах схемы 3 устранения дребезга формируются импульсы, длительность которых соответствует времени удержания переключателя 2 в нажатом состоянии. На инверсном выходе схемы 3 формируется импульс высокого уровня, а на прямом - низкого уровня.

По заднему фронту импульса с инверсного выхода схемы 3 счетчик 4 команд меняет свое состояние на единицу .

При этом появляется единичный сигнал только на первом выходе дешифратора 5. Этот сигнал через элемент РШИ-НЕ 11.6 разрешает преобразование информации счетчика 1.6 дешифратором 10.6, с которого информация

выводится на индикатор 9.6. На входах всех остальных элементов ИЛИ-НЕ в этом случае логические О, следовательно, на их выходах и управляющих входах остальных дешифраторов присутствуют сигналы логической 1. Эти сигналы запрещают дешифраторам преобразование информации счетчиков времени и вывод ее на индикаторы 9.1-9.5 блока информации.

Таким образом, информация высвечивается только на последнем индикаторе 9.6. Меняя состояние дешифратора 5 команд, можно аналогично индицировать информацию каждого из осталь- 55 коэффициентов пересчета, и они

,ных счетчиков 1.1-1.5.

После оценки и принятия решения об изменении индицируемой информации

оказываются в том же состоянии, в каком находились до коррекции. На выходе счетчика 1.5 появляется один

необходимо нажать переключатель 2 и удерживать его до тех пор, пока иформация не начнет циклически изменяться .

Это достигается тем, что со схемы 3 на вход формирователя 7 временного интервала приходит сигнал логического О.

Он отпускает счетчик 7.2 и через определенное время на выходе этого счетчика появляется сигнал логической 1, который через схемы И 7.1, запрещает дальнейший счет в счетчике 7.2. Этот единичный сигнал также сбрасБшает триггер 7.3. Сигнал с последнего через схему ИЛИ-НЕ 8 формирует на входе делителя 12.1 нулевой уровень сигнала, по фронту которого в регистр 12.2 записывается первое состояние счетчика 4 команд.

При этом через коммутатор 12.3 проходит сигнал частотой f , равной К-1 Гц. Этот сигнал поступает .на вход первого счетчика 1.1 времени и после деления счетчиками 1.1-1.5 приходит на счетный вход счетчика 1.6. Частота его при этом равна 1 Гц, т.е. изменение информации этого счетчика индицируется на индикаторе 9.6 с частотой 1 Гц. При установке требуемой информации переключатель 2 отпускается.

При этом состояние счетчика команд изменяется на единицы, проявляется логическая 1 на втором выходе дешифратора 5, и в блоке индикации загорается только индикатор 9.5, высвечивая информацию счетчика 1.5. Сигнал с второго выхода дешифратора 5 приходит также на управляющий вход счетчика 1.6 и запрещает изменение его состояния по сигналам на его счетном входе.

При отпускании переключателя 2 на входе схемы 3 появляется сигнал логической 1, который сбрасывает счетчик 7.2.

Нулевой сигнал с выхода счетчика 7.2 отпускает триггер 7.3, которьй устанавливается в 1 сигналом 1 Гц с выхода делителя 12.1. При этом через счетчики времени, предшествующие кооректируемому, всегда переходит число импульсов, кратное произведеоказываются в том же состоянии, в каком находились до коррекции. На выходе счетчика 1.5 появляется один

лишний счетный импульс, но установленная в счетчике 1.6 информация не изменяется, так как на его управляющем входеприсутствует запрещающий сигнал лЬгической 1.

После установки триггера 7.3 в 1 сигнал логического О с его инверсного выхода, поступающий на его управляющие входы, обеспечивает удержание триггера в прежнем состоянии.

При этом на входах элемента ИЛИ- НЕ 8 логические О, а на его выходе логическая 1, которая удерживает делитель 12.1 в нулевом состоянии.

Установка информации в счетчике 1.5 производится аналогично нажатием и удержанием переключателя 2. Если корректировка этого счетчика не требуется, то переключатель 2 необходимо нажать и отпустить за время, меньщее, чем время задержки счетчика 7.2. В этом случае триггер 7.3 не сбрасывается и делитель 12.1 остается в нулевом состоянии, так как на его входе сброса сигнал логической 1 не изменяется.

Описанньм способом просматриваются и при необходимости корректируются все счетчики времени до счетчика десятков секунд включательно. Эти счетчики имеют управляющие входы, логическая 1 на которьпг запрещает изменение их состояния по сигналу на счетном входе.

После выбора счетчика времени для коррекции сигнал логической 1 с выхода дешифратора 5 команд поступает на управляющий вход счетчика, последующего за корректируемым.

Поэтому сигналы, которые могут появиться на выходе корректируемого счетчика, не воспринимаются следующими за ним счетчиками, и информация установленная в этих счетчиках, остается неизменной.

Коррекция счетчика 1.1 единиц секунд осуществляется, как правило, его сбросом в нулевое состояние. После работы со счетчиком 1.2 десятков секунд переключатель 2 отпускается, и появляется сигнал логической 1 на шестом выходе дешифратора 5.

Этот сигнал поступает на вход сброса счетчика 1.1.

Для перевода часов в режим счета времени необходимо переключатель нажать и отпустить еще раз.

0

S

0

5

0

5

0

5

0

5

При этом счетчик 4 команд сбрасывается, и на нулевом выходе дешифратора 5 появляется сигнал логической 1, который через элемент ИЛИ-НЕ 8 записывает нулевое состояние счетчика 4 в делит«шь 12. На выходе этого делителя появляется сигнал для отсчета времени частотой 1 Гц.

На управляющих выходах счетчиков 1.1-1.6 и дешифраторов 10.1-10.6 времени разрешающие сигналы логического О, и на индикаторах 9.1-9.6

высвечивается информация времени.

Введение делителя с переменным коэффициентом деления дает возможность объединить последовательно счетчики времени только между собой, сократить число связей, обеспечивая при этом поА ш1ение надежности часов в целом.

Формула изобретения

Электронные часы с устройством коррекции, содержащие последователь- но соединенные счетчики секунд, десятков секунд, минут, десятков минут, часов и десятков часов, шесть дешифраторов кода времени, шесть индикаторов, вход каждого из которых подключен через дешифратор кода времени к информационным выходам соответствующего счетчика времени, задающий генератор, формирователь временных интервалов, связанный своим первым входом с выходом задающего генератора, элемент ИЛИ-НЕ, дешифратор команд, источник логической единицы, схему устранения дребезга, счетчик команд, соединенный своим выходом с входом дешифратора команд, и механический переключатель, связан- ньш переходным контактом с источником логической единицы и подключенный двумя выходными контактами к входам схемы устранения дребезга, прямой выход которой соединен с вторым входом формирователя временных интервалов, а инверсный выход подключен к входу счетчик-а команд, отличающиеся тем, что, с целью повьш1ения надежности часов,в них дополнительно введены делитель с переменным коэффициентом деления и блок элементов ИЛИ-НЕ, первые входы которых запараллелены и подключены к нулевому выходу дешифратора команд

и второму входу элемента ИЛИ-НЕ, а каждый выход, от первого до шестого включительно, дешифратора команд соединен с .вторым входом соответствующего элемента блока элементов ИЛИ-НЕ, каждый выход элементов которого подключен к.управляющему входу соответствующего дешифратора кода времени каждьй выход, от второго до пятого включательно, дешифратора команд соединен с управляющими входами счетчиков десятков часов и часов, десятков милут и минут, а шестой выход дешифратора команд подключен к управляющим входам счетчиков секунд и де-

К генератору 6

сятков секунд, управляющий вход делителя с переменным коэффициентом деления соединен с выходом элемента 1ШИ-НЕ, первый вход которого подключен к выходу формирователя временных интервалов, а вход счетчика секунд соединен с вторым выходом делителя с переменным коэффициентом деления, счетньй вход которого подключен к задающему генератору, выход счетчика команд соединен с адресным входом делителя с переменным коэффициентом деления, первый выход которого подключен к третьему входу формирователя временных интервалов.

Изобретение относится к часовой промышленности и позволяет повысить надежность электронных часов путем исключения из них корректирующих коммусаторов. Часы содержат счетчики времени : секунд 1.1, десятков секунд 1.2, минут 1.3, десятков минут 1.4, часов 1.5, десятков часов 1.6, механический переключатель 2, схему 3 устранения дребезга, счетчик 4 команд, дешифратор 5 команд, задающий генератор 6, формирователь 7 временного интервала, элемент ИЛИ- НЕ 8, индикаторы 9.1-9.6, дешифратор 10.1-10.6 кода времени, блок ИЛИ-НЕ 11.1-11.6, делитель 12 и источник 13 логической единицы. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами часов позволяет корректировать все счетчики времени до счетчика 1.2 десятков секунд. Счетчики имеют управляющие входы логическая единица, на которых запрещается изменением их состояния по сигналу на счетном входе. 2 ил. (Л to ОС 00 Фиг.

Редактор О.Юрковецкая

Заказ 6836/45Тираж 398Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Составитель С.Шакин

Техред М.Ходанич Корректор Г.Решетник