專(zhuān)利名稱：紅外線編碼考勤用礦燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及礦工下井紅外線編碼考勤裝置，特別是在該紅外線編碼下井考勤裝置中用的一種紅外線編碼考勤用礦燈。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在由蓄電池、礦燈電纜線、礦燈燈頭、位于燈頭內(nèi)的紅外線編碼發(fā)射電路板構(gòu)成的紅外線編碼考勤用礦燈，其燈頭電路板的電路由編碼電路、調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路、紅外發(fā)光二極管、保護(hù)電阻構(gòu)成。其編碼電路和調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路采用一片帶內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的單片機(jī)，該單片機(jī)的I/O口與紅外發(fā)光二極管連接，單片機(jī)的復(fù)位端接復(fù)位電路。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案還可以是紅外線編碼考勤用礦燈的燈頭電路板的單片機(jī)的幾個(gè)I/O端并聯(lián)后與紅外發(fā)光二極管連接，其復(fù)位電路采用RC復(fù)位電路。
紅外線編碼考勤用礦燈的燈頭電路板的單片機(jī)的外部振蕩器輸入端，接外部RC振蕩電路。
紅外線編碼考勤用礦燈燈頭電路板的單片機(jī)的外部振蕩器輸入端，接由晶體振子、電容器構(gòu)成的晶體振蕩電路。
本實(shí)用新型的有益效果是①本實(shí)用新型的燈頭電路板的編碼電路與調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路，僅用一片單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，簡(jiǎn)化了電路，減少了元件，縮小了體積，降低故障率。由于采用單片機(jī)后考勤編號(hào)是利用燒寫(xiě)器燒錄到單片機(jī)的內(nèi)部程序存儲(chǔ)器完成的，能實(shí)現(xiàn)考勤編號(hào)的快速編制，減少工作量，提高工作效率，節(jié)省人工。
②單片機(jī)程序控制紅外線發(fā)射時(shí)間，可減小工作電流，節(jié)省電能，尤其是單片機(jī)在編碼信號(hào)發(fā)射后進(jìn)入睡眠方式，可使得能耗大為降低。
③紅外線編碼信號(hào)的脈沖寬度可由單片機(jī)程序控制。改變占空比、適當(dāng)增加脈寬，可提高紅外線編碼信號(hào)的接收靈敏度，增加信號(hào)鑒別的可靠性。
實(shí)施例1


圖1示出本實(shí)用新型紅外線編碼考勤用礦燈燈頭電路板電路的一種形式即采用單片機(jī)作編碼、調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路，并利用其內(nèi)部RC振蕩器作時(shí)鐘脈沖源。燈頭電路板的電路由一片帶內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的單片機(jī)(IC1)、保護(hù)電阻(R1)、紅外發(fā)光二極管(LED1)等構(gòu)成。單片機(jī)(IC1)作紅外線編碼信號(hào)的編碼電路和調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路。具體電路連接如下單片機(jī)(IC1)的正極端(VDD)經(jīng)保護(hù)電阻(R1)接電源正極、即礦燈蓄電池的正極，單片機(jī)(IC1)的接地端(VSS)接電源負(fù)極。
單片機(jī)(IC1)的幾個(gè)I/O端并聯(lián)后經(jīng)限流電阻(R3)與紅外發(fā)光二極管(LED1)的負(fù)極連接，紅外發(fā)光二極管(LED1)的正極接電源正極。I/O端并聯(lián)使用，可提高電路的可靠性。
單片機(jī)(IC1)的復(fù)位端(RESET)接RC復(fù)位電路。RC復(fù)位電路由電阻(R2)、電容(C1)構(gòu)成。電阻(R2)和電容(C1)串聯(lián)后連接于單片機(jī)正極端(VDD)與接地端(VSS)之間，電阻(R2)和電容(C1)的連接端接單片機(jī)的復(fù)位端(RESET)。
單片機(jī)(IC1)用其內(nèi)部的RC振蕩器作時(shí)鐘脈沖源。其振蕩頻率可在385千赫到9.99兆赫之間選擇，頻率選定后通過(guò)燒寫(xiě)器燒錄完成。
單片機(jī)(IC1)須采用帶內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的，可采用EMC公司的8位單片機(jī)系列，也可采用其他公司的8位單片機(jī)系列。單片機(jī)的引腳一般選用8～14腳的，最好選8腳的。
利用專(zhuān)用燒寫(xiě)器將需要編寫(xiě)的考勤編碼程序和發(fā)射程序燒錄到單片機(jī)的內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中，由單片機(jī)的I/O端口直接驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管，發(fā)出紅外線編碼信號(hào)。紅外線編碼信號(hào)的發(fā)射可以由程序控制為兩種方式一種是長(zhǎng)時(shí)發(fā)射，與集成電路編碼發(fā)射方式相同；另一種是短時(shí)發(fā)射，即在紅外線編碼信號(hào)發(fā)射后單片機(jī)進(jìn)入睡眠狀態(tài)。兩種方式均比集成電路編碼發(fā)射省電，但后者更為顯著。不過(guò)，后者在每次考勤時(shí)需要重新接通一次礦燈的電源開(kāi)關(guān)。
圖2示出了實(shí)施例1的燈頭電路板各元件的具體布置情況。
本實(shí)用新型紅外線編碼考勤用礦燈的其它部分蓄電池、礦燈電纜線、礦燈燈頭，與已有的紅外線編碼考勤礦燈均相同。不同的僅是燈頭電路板。燈頭電路板仍安裝固定于燈頭反光鏡的背面，紅外LED應(yīng)對(duì)準(zhǔn)反光鏡上的孔。
實(shí)施例2圖3示出本實(shí)用新型礦燈燈頭電路板電路的另一種形式單片機(jī)使用外接的晶體振蕩器或陶瓷振蕩器(X1)作時(shí)鐘脈沖源。單片機(jī)(IC1)的外部振蕩器輸入端(OSC1、OSC2)接由晶體振子(X1)、電容器(C2)和電容器(C3)組成的晶體振蕩電路。除了振蕩器與實(shí)施例1不同以外，其余均與實(shí)施例1相同。為了降低成本，晶振(X1)一般選用陶瓷振子即可滿足要求，其頻率可根據(jù)需要而選擇。電容器(C2)和(C3)的容量可根據(jù)晶體振蕩器頻率的不同而選擇。
實(shí)施例3圖4示出本實(shí)用新型礦燈燈頭電路板電路的又一種形式單片機(jī)使用外部RC振蕩器作時(shí)鐘脈沖源。單片機(jī)(IC1)的外部振蕩器輸入端(OSC1)與由振蕩電阻(R4)和振蕩電容(C4)連接。振蕩電阻(R4)和振蕩電容(C4)可根據(jù)對(duì)振蕩頻率的不同要求而選擇。振蕩電容(C4)的值不能小于20PF。其余與實(shí)施例1相同。
電路元件表R1200Ω～910Ω C2 15PF～150PFR2200KO～510KΩ C3 15PF～150PFR320Ω～82Ω C4 22PF～510PFR4200KΩ～510KΩ LED1PH303等C10.01μF～1μF IC1 EM78P153E、PIC12C509等
權(quán)利要求1.一種紅外線編碼考勤用礦燈，包括蓄電池、礦燈電纜線、礦燈燈頭、位于燈頭內(nèi)的紅外線編碼發(fā)射電路板，其燈頭電路板的電路包括編碼電路、調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路、紅外發(fā)光二極管(LED1)、保護(hù)電阻(R1)，其特征在于所說(shuō)的編碼電路和調(diào)制驅(qū)動(dòng)電路是一片帶內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的單片機(jī)(IC1)，該單片機(jī)的I/O端與所說(shuō)的紅外發(fā)光二極管(LED1)相連接， 單片機(jī)的復(fù)位端(RESET)與復(fù)位電路相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線編碼考勤用礦燈，其特征在于所說(shuō)的單片機(jī)(IC1)的幾個(gè)I/O口并聯(lián)后與紅外發(fā)光二極管相連接，所說(shuō)的復(fù)位電路為RC復(fù)位電路(R2、C1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線編碼考勤用礦燈，其特征在于所說(shuō)的單片機(jī)的外部振蕩器輸入端(OSC1)接RC振蕩電路(R4、C4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線編碼考勤用礦燈，其特征在于所說(shuō)的單片機(jī)的外部振蕩器輸入端(OSC1、OSC2)接包括晶體振子(X1)、電容器(C2、C3)的晶體振蕩電路。
專(zhuān)利摘要一種紅外線編碼考勤用礦燈，由蓄電池、電纜線、礦燈燈頭、燈頭內(nèi)紅外線編碼發(fā)射電路板組成。其燈頭電路板的編碼、調(diào)制驅(qū)動(dòng)、紅外線發(fā)射電路，由一片帶內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的單片機(jī)及其復(fù)位電路、保護(hù)電阻與紅外發(fā)光二極管等構(gòu)成。由于采用單片機(jī)，簡(jiǎn)化電路，減少元件，降低故障率。由于考勤編號(hào)是燒錄到單片機(jī)內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的，能實(shí)現(xiàn)考勤編號(hào)快速編制，減少工作量，提高工作效率。單片機(jī)程序控制紅外線編碼發(fā)射時(shí)間，節(jié)省電能，尤其是發(fā)射后進(jìn)入睡眠方式，可使能耗大為降低。單片機(jī)程序控制紅外線編碼信號(hào)脈寬，可通過(guò)增加脈寬，提高礦工下井紅外線編碼考勤裝置的接收靈敏度和可靠性。
文檔編號(hào)G07C1/00GK2606408SQ03215359
公開(kāi)日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2003年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月28日
發(fā)明者邵緒勇, 王成立, 崔杰, 臧國(guó)成, 皇甫均 申請(qǐng)人:兗礦集團(tuán)有限公司