Вторичные часы Советский патент 1979 года по МПК G04C23/00 

I

Изобретение относится к приборам времени и может быть испопьзовано в часовых устройствах с управлением по заданной суточной программе, в частности обеспечивающих подачу сигналов по распорядку дня, включение и выключение освещения.

Известно часовое устройство, содержащее опорный генератор, масштабный делитель частоты, делители - коммутаторы количества часов и минут, наборное попе и логические элементы И ll .

Самыми близкими к описываемому являоются вторичные часы, содержащие линию кодированных сигналов времени, подключенную к блоку выделения тактовых импульсов, информационный выход которого соединен с приемным регистром, а тактовый выход подключен к одновибратору и приемному устройству, выходы которого соединены с входами дешифратора цифры и дешифратора номера табло, подключенного другим своим входом к выходу одновибратора, а выходами - к .

цифровым табло, подключенным через первую схему И к выходам дешифратора цифры, блок памяти к схемы И 2.

Известные часы не выдают управляющие сигналы по заданной программе.

Целью изобретения является возможность обеспечения выдачи управ115Пощих сигналов по заданной программе.

Это достигается тем, что часы снабжены aнaлизaтop6 f совпадения, блоком набора программы, блоком записи, регистром номера команды, счетчиком номера кбИайаЫ, KdMMytаторь м7 фор мировате лем выходных сигналов, тремя ключами, цифровыми кнопками, подключенны- fи к входам блока набора программы, и блоком управления с тремя кнопками индикации, контроля и набора, причем информационные выходы блока набора программы соединены с входами записи регистра номера команды и блока памяти, подтверждающий выход блока набора программы подключен к счётному входу блока записи, соединенного своими вхоами адреса знака с выходами дешифраора HOivrepa табло, а выходом через пюч, второй вход которого подключен шрзоТ у выходу 6 6K aynpaBneHTiH c ходом разрешения записи блока памяти, одклйчённоро своими входами адресанака к выходам дешифратора номера таблб, входами номера команды-квыходу комментатора, а выхбйамй - кпёрвКтм информацйбнньтм входам анализатора сов падения и к входам второй схемы И, второй выход блокаупраЬпения соединен с входом разрешения записи регистра номера команды, выход которЪгоподключен к входам третьей схемы И и первым входам коммутатора, вторые входь.1 которого соединены с выходами счетчика номера команды, подключенного своим ВХОДО М к ВЫХОДУ дешифратора номера табло, а управляющий вход коммутаторас третьим выходом блока управления, подключенным к двум ключам, вторые входы которых соединены с выходами дешифратора номера табло, а выходы ключей подсоединены к входам второй и третьей схем И, вход первой схемы И соединен с четвертым выходом блока управления, выходы схем И объединены и подключевы к цифровом табло, вторые информационные входы анализатора совпадения соединеныс выходами дешифратора цифры, управляющий вход анализатора подключен к выходу дешифратора номера

табло, а выход анализатора - с входом формирователя выходных сигналов, друтие входы которого подключены к выходам коммутатора.

При этом блок записи может быть выполнен в виде последовательно соединенных счетчика на четыре, дешифратора и схемы И-ИЛИ, вторые входы которой подключены к выходам дешифратора номера табло, выход схемы И-ИЛИ соединен с первым ключом, а вход счетчика - к подтверждающем} выходу блока набора программы.

Анализатор совпадения может быть выполнен в виДе схемы сравнения и

бчё-тчика на Четыре, выход которого соединен с входом формирователя выходных - сигналов, вход сброса подключен к выходу дешифратора номера табло, а счетный

вхШ ЬЬединен с выходом схемы сравнения, соединенной своими входами с выходами блока памяти и дешифратора цифры.

Блок управления с6дёр жит два триггера, схему ИЛИ и инвертор, выход которого соединен с входом первой схемы И вторичных часов, а вход подключен к выходу схемы ИЛИ, к управляющему входу комк)утатора и к входам двух ключей, входы схемы ИЛИ соединены с единичным выходом первого триггера, подключенным также к входу разрешения записи регистра номера команды, и с единичным- выходом второго триггера, подключенным также к входу первого ключа, входы установки единицы первого триггера и установки нуля второго триг гера соединены с кнопкой контроля, входы установки единицы второго триггера и установки нуля первого триггера соединены с кнопкой набора, а входы установки нуля обоих триггеров - с кнопкой индикации.

На фиг, 1 представлена блок-схема вторичных часов с программным устройством; на фиг. 2-5 - соответственно схемы блока записи, анализатора совпадений, формирователя выходных сигналов и блока управления; на фиг. 6 - 5 временные диаграммы работы устройств ва.

Вторичные часы содержат фиг. 1 линию кодированных сигналов времени 1, блок 2 выделения тактовых импульсов, приемный регистр 3, дешифратор 4 номера табло, дешифратор 5 цифры, одно- вибратор б, цифровое табло 7, блок 8 памяти, блок 9 набора программы, десять цифровых кнопок 10, блок 11 записи, регистр 12 номера команды, коммутатор 13, счетчик 14 номера команды, анализатор 15 совпадения, формирователь 16 выходных сигналов, блок 17 управления с тремя кнопками управления - индикации 18, контроля 19 и набора 2О, три схемы И 21-23, три 24-26, линии 27 выходных сигналов.

БЛОК записи 11 фиг. 2) содержит счетчик 28 на четыре, дешифратор 29. схему И-ИЛИ ЗО, Анализатор совпадения 15 фиг. 3; имеет схему 31 сравнения и -счетчик32 на четыре. Формирователь 16 выходных сигналов фиг. 4} .включает два одновибратчэра 33 и 35, две схемы И 34 и 36, выходные ключи 37. Блок управления 17 (фиг. 5 содержит два триггера 38 и 39, cxeNfy ИЛИ 40 и инвертор 41.

Вторичные часы работают следующим образом.

На выход блока 2 выделения тактовых импульсов из линии Первичных часов поступают трехпозиционные последоватея-ьиостй, каждая к& которых несет информацию о номере табпо и о значении цифры, которую необходимо изобразить на этом табпо. Между последовательностями депаются паузы для индикац-ии переданной цифры, а трехпозиционный код образуется по след}-ющему правилу: единичная (нyлeвaяj посыпка передается импульсом, состоящим из двух равных по длительности частей, причем первая часть-токовая положительная (отрицатепьная, а вторая - бестоков-ая.

Временные диaгpaм fы выходного сигнала приведены на фкг. 6 а , 2 и э

Тактовые импульсы с выхода блока (фиг, б;Я j подаются на приемный регистр 3 и на одновибратор 6, Заполняющая регистр 3 информация о передаваемой цифре поступает на дещифратор 5 цифры, а информация о номере табло на дещифратор 4 номера табпо, с которого на цифровое табпо 7 по одному из части проводов поступает импупьс, длительность которого равна длительности Паузы между последовательностями им- пупьсов в пинии 1 (.фиг. 6, 3 , е ). Информация с выхода дещифратор а 5 поступает на анализатор совпадения 15 и . через схему И 22 в режиме индикации нажата кнопка 18) - на цифровое табло 7, Индикация времени осуществляется в соответствии с поступающими из линии 1 кодированными сигналами времени. Одновибратор б срабатывает от первого тактового импульса и своим выходным сигналом (.фиг, Q, Ъ ) запирает дещифратор 4 на время продвижения информации в регистре 3.

На анализатор 15 также поочередно поступает информация о четырех знаках времени (единиц и десятков часов и минут), команды, хранящейся .в бяоке, 8. Ном.ер команды определяется состоянием счетчика 14. знак выбирается выxoдны s и сигналами дешифратора 4 (фиг. 6,9 J. Анализатор производит познаковое сравнение поступающей на его входы информации и при совпадейии подряд четырех знаков формирует выходной сигнал (фиг. 6,ok:). Сигнал с дещифратора 4, соответствующий единицам секунд (фиг. 6, е ), устанавливаетанализатор 15 в первоначальное положение и, кроме того, переводит счетчик 14 номера команды в следующее состояние.Выходной сигнал счетчика 14 через коммутатор 13 поступает на щины номера команды блока 8 и на формирователь 16.

В следующем цикле на анализатор 15 с блока 8 приходит информация о четырех знаках BpetvieHH, записанных в блоке 8, в ячейки следующей команды. Таким образом осуществляется поочередное сравнение времени всех, ко манд, хранящихся в блоке 8, с временем часов и минут, поступающим в кодированной форме из пинии 1. При совпадении текущего времени со временем какой-либо команды анализатор 15 формирует импульсы, поступающие на вход формирователя 16 (фиг. 15,CMC, U ), Дпитепьность этих импульсов равна времени передачи и индикации информации о десятках, и единицах секунд, а длительность интервалов мехсду ними определяется временем, необходимым для сравнения времени других команд с текущим временем. Общая продолжительность выдачи импупьсов равна 1 мин. Для исключения ложного срабатывания испопнитепьных устройств, подключаемых к линиям 27, при помехах в пинии 1 формирователь 16 выдает выходные сигнапы, начиная только со второго импульса на выходе анализатора 15.

При нажатии кнопки 19 контропя с бпока 17 выходными сигналами закрывается схема И 22, открываются ключи 25 и 26, коммутатор 13 отключает входь1 номера команды бпока 8 от счетчика 14 и подключает их к выходам регистра 12. Одновременно на вход разре- щения записи регистра 12 с блока 17 идет разрешающий сигнап. При нажатии цифровых кнопок 10 с бпока 9 набора программы на регистр 12 поступает комбинация, соответствующая номеру контролируемой команды. С выхода регистра 12 по этой комбинации в блоке 8 выбирается нужная команда. Через схему И 21 при поступлении на вход ключа 26 сигналов с дешифратора 4, соответствующих секундам, на табло 7 индицируется

этот номер в разрядах секунд. Выходные сигнапы дещифратора 4, соответствую- mte часам и минутам, через ключ 26 открывают схему И 23, через которую на табло 7 с выхода бпока 8 поступают

0 сигнапы, соответствующие времени зaписанной в блоке 8 команды.

При нажатии кнопки 20 набора разрешающий сигнап с входа разрешения записи регистра 12 снимается, а ключ 24

открывается поступающим с блока 17 управляющим сигнапом. При первом, нажатии кнопки 10 бпок 11 записи выдает через ключ 24 на блок 8 сигнал разрешения: записи во время паузы, соответстеующей индикации десятков часов. При втором нажатии кнопки 10 в блок 8 запнсыйаётся значение единиц часов. За четыре нажатир кнопок 10 записыва ется полное время выбранной команды. Для осуществления этого порядка запи« си с блока 9 на блок 11 подаются импульсы, вырабатываемые блоком .9 при нажатии любой из кнопок 10. 17ри,пов торном нажатии кнопки 18 индикации устройство возвращается в первоначапь«ное состояние.

Подтверждающие импульсы с выходя блока 9 поступают на счетный вход бло ка 11 фиг. 2), Эти импульсы перево дят счетчик на четыре 28 в слеДуюшое состояние, и на одном из,четырех выхо дов дешифратора 29 появляеГся разре шающий потенциал, поступающий на вход схемы И-ИЛЙ 30, На выходе схемы ЗО появляется разрешающий запись потенциал только при совпадении состояния счетчика 28 с адресом знака, поступающим с дешифратора 4 номера табло на блок 8 памяти.

На В1ход схемы 31 (фиг. 3) анализатора совпадения 15 поступает информация с дешифратора 5 и блока 8, При iioразрядном совпадении поступающей информации выходной импульс схемы сравнения переводит счетчик 32 на четыре в следующее состояние. При совпадении подряд четырех знаков на выходе счетчика 32 появляется потенциал, поступаю щий на формирователь 16. Счетчик 32 устанавливается в нулевое состояние сигналом с дешифратора 4, соответствующим единицам секунд (фиг. 6, е ). Таким образом, длительность импульса на выходе .блока 15 равна длительности передачи и индикации десятков и един{тц секунд (фиг. 6,OfC. Эти импульсы поступают на вход формирователя 16 (фиг. 4. В первоначальном состоянии cxevfbi И 34 и 36 закрыты. От первого импульса срабатывает одновибратор ЗЗ, длительность выходного импульса которого несколько превышает длительность Периода следования импульсов на выходе блока 15. При этом открывается схема И 34, срабатывает одновибратор 35 и второй импульс проходит на выходные ключи 37. Аналогично проходят на кшочи 37 и последующие 1мпупьсы. При отсутствии второго импульса схема И 36 закрыта, одновнбратор 33 возвращается в первоначальное состоятше и на лшпшх

27 выходной сигнал не лонвцяется. Необходимость этого вызвана тем, что при помехах в линии 1 в регистре 3 может быть записана ошибочная комбинация, S совпадающая с одной из 1ифр значения времени какой-либо команды, записанной в блоке 8. При условии совпадения значения остальных трех цифр этой команды с текущим временем может произойти

9 ложное срабатывание исполнительных

устройств, подключенных к линии 27 выходных сигналов.

БЛОК управления 17 (фиг, 5) рабо- следующим образом,

§При нажатии кнопки 18 индикации оба

триггера Зб и 39 устанавливаются в нулевое состояние, и разрешающий сигнал подает ;я только с инвертора 41 на схему И 22. При нажатии кнопки. 19

контроля триггер 38 устанавливается в единичное состояние, а триггер 39 - в нулевое. Разрешающий сигнал подается на ключи 25 и 26, на комк-1утатор 13

и на вход разрешения записи блока 8.

,.

Формула изобретения

1; Вторичные часы, содержащие линию кодированнь1х сигналов времени, подключенную к блоку Выделения тактовых импульсов, информационный выход которого соединен с приемным регистром, а тактовый выход подключен к одновибра- тору и приемному регистру, выходы которого соединены с входами дещифратора цифры и дешифратора номера табло, под. ключенного другим своим входом к выходу одновибратора, а выходами - к цифровым табло, подключенным через первую схему И к выходам дешифратора цифры, блок памяти и схемы И, о т л и- ч а ю щ и е с я тем, что, с целью ьозможнрсти обеспечения выдачи управляющих сигналов по заданной программе,

5 они снабжены анализатором совпадения, блоком набора программы, блоком записи, регистром номера команды, счетчиком номера команды, коммутатором формиро вателем выходных сигналов, тремя ключами,

цифровыми кнопками, подключенными к входам блока набора программы, и блоком управления с тремя кнопками - нвдчкации, контроля и набора, причем информа- цио1гаые выходы блока набора программы соединены с входами записи регистра номера команды и блока памяти, подтверждающий выход блока набора nporpaNSNiM подключен к счетному входу блока запи(10

си, соединенного своими входакги адреса знакаС ылходаьтн дешифратора номера табпо, а выходом через кпюч, второй вход которого тюдкпючен к nepaotviy выходу бпока управпения с входом разрешения записи блока памяти, гюдкгаоченного своими вxoдa ЯI адреса знака к выходам дешифратора номера табло, входами номера команды - к выходу коммутатора, а выходами - к первым информациойным входам анализатора совпадения и к входам Второй схемы И, второй выход блока управления соединен с входом разрешения записи регистра номера команды, выход которого подключен к входам третьей схемы И и первым входам KOMNfyTaTopa, вторые входы которого соединены с выходами счетчика номера команды, подключенного своим входом к выходу дешифратора номера табпо, а управляюший вход коммутатора - с третьим выходом блока управления, подключенным к двум ключам, вторые входы которых соединены с выходами дешифратора номера Табло, а выходы ключей подсоединены к входам второй и третьей схем И, вход пррвой схемы И соединен с четвертым .выходом блока управления, выходы схем Н объединены и подключены к цифровому табло, вторые информационные входы анализатора совпадения соединены с выходами дешифратора цифры, управляюший вход анализатора подключен к выходу дешифратора номера табло, а выход анализатора - с входом формирователя выходных сигналов, другие входы которого подключены к выходам кoм yтaтopa.

2, Вторичные часы по п. 1, о т л и- чаюшиеся тем, что блок записи выполнен в виде последовательно соединенных счетчика - на четыре, дешифратор и схемы И-ИЛИ, - вторые входы кото-

3021 О

рой подключены к выходам деп1ифрат(зра номера табло, выход схемы соединен с первым ключом, а вход счетчика-к подтверждаюгцеК1у выходу блока. 5 набора программы,

3,Вторичные часы по п, 1, о т л и- чаюшиес я тем, что анализатор совпадения выполнен в виде схемы сравнения и ,счетчика на четыре,,- выход ко- 0 торого соединен с входом формирователя выходных сигналов, вход сброса подключен к выходу дешифратора номера табло, а счетный вход соединен с выходом схемы сравнения, соединенной свои-

5 ми входами с выходами блока памяти и . дешифратора цифры.

4,Вторичные часы по п, 1, о т л и- чаюшиеся тем, что блок управления содержит два триггера, схему ИЛИ

0 и инвертор, выход которого соединен с входом первой схемы И вторичных часов, а вход подключен к выходу схемы ИЛИ, к управляюшему входу коммутатора и к входам двух ключей,входы схемы ИЛИ соединены с единичным выходом первого триггера, подключенным также к входу разрешения записи регистра номера команды, и с единичным выходом второго триггера, подключенным также к входу

0 первого ключа, входы установки единицы первого триггера и установки нуля второго триггера соединены с кнопкой контроля, входы установки ед1гни11ы второго триггера и установки нуля перво- го триггера соединены с кнопкой набора, а входы установки нуля обоих триггеров - с кнопкой И1здикации.

Источ Гики информации, принятые во внимание при экспертизе

0

1,Авторское свидетельство

№ 301682, Kn.Q 04 С 23/02, 1971.

2.Авторское свидетельство NO 481872, кл. Q 04 С 13/ОО,

20.01.76. 45

V V но.

J7

зг

.a

--

„

kt фиг.З

35 36

33 3

r -T

J

37

w

f7

иг. DDDDDD У Ц U 7ff 2ff ipui.l

H

13,

ппппппп// ппп

3b/)f-

t

Дес./ас. eff./oC ffec./vi/f/. . e.f/f eff.ceff

Вых-iJ. 3x3, 3ff

BbiJt. .,

S Bi,ixA,Bx32,2S

kBbix IS

«. «

I n

duHUi4b/ i ffcoS dt/H jai,/

-«J; 001101секунд

П... ПП,,П||о.

VA

ТИТ и

и U

f

1сек 11

,