專利名稱：電子式報時鐘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電子式報時鐘。
目前一般公司或?qū)W校所使用的報時鐘，能在上下班、上下課或上下學時播放音樂。但其結(jié)構(gòu)均為機械式，即在一個受時鐘機構(gòu)作用而旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤上設(shè)置若干等距之插孔，分別表示不同的時刻。然后在所需的插孔內(nèi)插入插針，使該插針轉(zhuǎn)動至一定位置時觸動一微動開關(guān)，從而使有關(guān)發(fā)聲電路動作。但這種報時鐘，具有下述缺點1)由于必需將插針插入插孔，故一般人員無法操作，需要專人操作。且改變設(shè)定時，必須借助工具，故實用性差。
2)由于是以一天為一個循環(huán)，所以設(shè)定之后，星期日仍照樣動作，不僅浪費電力，而且可能干擾外界人士。
3)萬一停電后，更需重新調(diào)整插針之位置，殊為不便。
4)由于每兩插孔之間間隔為五分鐘，故時間劃分不能再細，無法適用于較短時間之設(shè)定，限制了適用范圍。
5)一般報時鐘只有兩種聲響，故聲響選擇性低，無法按聲響分辨報時性質(zhì)。
6)當切斷報時輸出時，必須將其它外圍設(shè)備一起關(guān)斷，更加顯示出實用性差。
本實用新型的目的是，提供一種操作簡單、設(shè)定不受最小空間間隔限制、具有多種音樂聲響且更能啟動外部放音裝置的新型電子式報時鐘。
本實用新型所述的電子式報時鐘，具有一個時間集成電路，該時間集成電路之輸出信號分別接至小時、分鐘解碼器上，二解碼器之輸出信號接至一個存儲器作為其地址輸入信號。所述存儲器之讀寫輸入端接至一設(shè)定電路，而其數(shù)據(jù)輸出端則分別與一個鐘聲產(chǎn)生器內(nèi)的不同的聲響電路連接，由設(shè)定電路的按鍵操作設(shè)定報時時刻，寫入所述存儲器內(nèi)，以達定時報時之效果。本實用新型所述電子式報時鐘，其存儲器之數(shù)據(jù)輸出端還和一個外部設(shè)備驅(qū)動接口連接，可啟動外界放音裝置動作。另外，還設(shè)有星期計數(shù)器以及選擇星期天是否報時之啟閉電路，還能于每日子夜時刻自動與一般打卡鐘對時，并設(shè)有不斷電裝置。此外，本實用新型所述電子式報時鐘的存儲器的高位地址端接有一個切換開關(guān)，而其數(shù)據(jù)輸出端接有一個選擇開關(guān)，利用此二開關(guān)的選擇性的設(shè)定，可以把存儲器分為十六種不同的存儲區(qū)段，以適應(yīng)諸如學校平時上下課及上下學、月考、期末考試、暑期補習、寒假輔導(dǎo)、夜校補習等各種不同作息時間的需要。
本實用新型所述電子式報時鐘，可由任何人通過設(shè)定電路的按鍵操作而設(shè)定報時時刻，操作簡單可靠，報時設(shè)定不受空間最小間隔的限制，且能觸發(fā)多種不同的報時音樂，還能觸發(fā)外部放音裝置的驅(qū)動接口。報時鐘的存儲器提供十六種不同存儲區(qū)段的選擇，適用性廣泛。此外，更設(shè)有不斷電裝置、星期計數(shù)器、用來單獨控制存儲器或切斷星期日報時動作的的啟閉電路，以及于子夜時刻自動與打卡鐘對時的自動對時電路。上述諸優(yōu)點使得本電子式報時鐘能廣泛地適用于機關(guān)、學校等各種不同的場合。


如下圖1是本實用新型之方塊圖；圖2是本實用新型之電路圖；圖3是本實用新型所述報時鐘的鐘聲產(chǎn)生器的電路圖；圖4是本實用新型所述報時鐘的自動對時電路圖。
以下結(jié)合諸附圖，詳細說明本實用新型所述的電子式報時鐘。
如圖1所示，本實用新型所述電子式報時鐘，包括一個基準時鐘脈沖振蕩器(11)，所述時鐘脈沖振蕩器向時間集成電路(1)提供時鐘脈沖信號，而時間集成電路的輸出則接至數(shù)字顯示器(12)，顯示現(xiàn)在的時刻。而該接至顯示器的輸出信號同時被輸入兩個分別代表小時與分鐘的解碼器(22)及(21)，把上述時間信號轉(zhuǎn)變?yōu)槎M制數(shù)據(jù)，所述二進制數(shù)據(jù)又被輸入存儲器(23)的地址輸入端。另有一設(shè)定電路(3)，與存儲器起(23)的讀寫輸入端連接，以便設(shè)定存儲器(23)中的各數(shù)據(jù)狀態(tài)。而存儲器(23)的各個數(shù)據(jù)輸出端則分別和鐘聲產(chǎn)生器(4)以及驅(qū)動接口(5)相連。利用設(shè)定電路將存儲器(23)的地址數(shù)據(jù)的一條或幾條數(shù)據(jù)線設(shè)定為高電位以及寫入狀態(tài)，則該設(shè)定狀態(tài)就被暫存于存儲器內(nèi)。當時間到達該設(shè)定值時，存儲器(23)就會從數(shù)據(jù)輸出端發(fā)出信號，驅(qū)動后續(xù)發(fā)聲電路動作。和存儲器(23)的數(shù)據(jù)輸出端相連的除了鐘聲產(chǎn)生器(4)以外，還有由外界裝置驅(qū)動器(51)及(52)組成的驅(qū)動接口(5)，通過設(shè)定電路(3)，可予先設(shè)定觸發(fā)哪一個驅(qū)動器。因此，可以人為地選定觸發(fā)鐘聲產(chǎn)生器(4)抑或外界驅(qū)動接口(5)中的某一驅(qū)動器。而且，鐘聲產(chǎn)生器(4)內(nèi)部設(shè)有多種不同的聲響電路，可設(shè)定而選用不同的音樂聲響。
此外，為了排除停電的影響，本實用新型所述電子式報時鐘還配備有一個不斷電裝置(24)，分別與前述之存儲器(23)、時間集成電路(1)以及振蕩器(11)連接，確保其內(nèi)部數(shù)據(jù)不致因停電而消失。圖1右方是一星期顯示器(13)，指示當天為星期幾，同時能輸出信號控制存儲器(23)，使其星期天停止報時。
圖2是具體電路圖。由圖2可見，時間集成電路(1)輸送至數(shù)字顯示器(12)之信號，分別被接至兩個由只讀存儲器組成的小時、分鐘解碼器(22)、(21)的地址輸入端，而后二者之數(shù)據(jù)端則接至讀寫存儲器(23)之地址輸入端。存儲器(23)的各個數(shù)據(jù)輸出端則與設(shè)定電路(3)、鐘聲產(chǎn)生器(4)以及驅(qū)動接口(5)連接。
時間集成電路(1)之左端有一輸出線，與星期計數(shù)器(131)連接，向后者提供脈沖輸入信號。通過設(shè)定按鍵(101)－(103)之設(shè)定，可以在子夜時刻(0000)在上述輸出線上產(chǎn)生一個脈沖信號，使星期計數(shù)器(131)計數(shù)一次，而由其發(fā)光二極管指示燈(133)顯示出新的一天是星期幾。另外，星期計數(shù)器(131)還可用按鍵(132)而手動調(diào)整。
再看存儲器(23)之控制輸入端(OE)，該輸入端與一啟閉電路(6)連接，由電路(6)內(nèi)部的兩個開關(guān)(61)、(62)來決定要否報時以及設(shè)定星期天是否報時。其中開關(guān)(61)把正電源接至一晶體三極管(64)之基極，而該晶體管之集電極則接至前述存儲器控制輸入端(OE)。當開關(guān)(61)開路時，晶體三極管(64)截止，故使控制輸入端(OE)為高電位，使存儲器(23)呈開路狀態(tài)，停止報時。開關(guān)(61)閉合時，控制輸入端(OE)呈低電位，存儲器(23)照常工作，進行報時。另一開關(guān)(62)接于星期計數(shù)器(131)之星期天輸出端和晶體三極管(63)之基極之間，而晶體三極管(63)之集電極則接至晶體三極管(64)之基極。這樣，若開關(guān)(62)閉合，則到了星期天，星期計數(shù)器(131)之星期天輸出端呈高電位，使三極管(63)導(dǎo)通，因而三極管(64)截止，令存儲器(23)呈開路狀態(tài)而停止報時。
現(xiàn)有來看設(shè)定電路(3)。該電路可分上下兩部分，上半部分用來控制存儲器(23)之寫入狀態(tài)以及消除其內(nèi)部所有數(shù)據(jù)，下半部分用來設(shè)定存儲器(23)的數(shù)據(jù)端的狀態(tài)。上半部分包括兩個開關(guān)(34)、(35)，其中開關(guān)(34)一端串接一個按鍵(341)而接地，另一端與存儲器(23)之讀寫輸入端連接。而另一開關(guān)(35)則分別將高電位接至時間集成電路(1)之快轉(zhuǎn)設(shè)定端(101)，將地電位接至存儲器(23)的各個數(shù)據(jù)端。當開關(guān)(34)閉合后，按下按鍵(341)，則存儲器(23)被設(shè)定為寫入狀態(tài)，提供數(shù)據(jù)寫入之可能性。當按下按鍵(341)之同時，將開關(guān)(35)閉合，則快轉(zhuǎn)設(shè)定端(101)為高電位，使時間集成電路(1)快轉(zhuǎn)，同時使存儲器(23)各數(shù)據(jù)端為低電位，以便快速清除存儲器(23)內(nèi)的數(shù)據(jù)。設(shè)定電路(3)的下半部分，包括分別和存儲器(23)的各個數(shù)據(jù)端相連接的反相器(31)、串接之設(shè)定按鍵(312)－(315)以及一設(shè)定開關(guān)(32)。各數(shù)據(jù)端的狀態(tài)由指示器(33)中的發(fā)光二極管指示燈顯示出。當開關(guān)(32)板至＋5伏時，則可按下任一按鍵(312)至(315)而使存褚器(23)之對應(yīng)數(shù)據(jù)端寫入高電位，同時指示器(33)中的相應(yīng)指示燈點亮。
為了增加存儲器之存儲區(qū)段，設(shè)有由兩個閘刀開關(guān)組成的切換開關(guān)(7)，切換開關(guān)(7)的兩條引線分別接至存儲器(23)之A11及A12地址端。操作切換開關(guān)(7)之兩個閘刀開關(guān)，可形成四種組合，令存儲器(23)切換成四組不同的存儲區(qū)段，再配合接在存儲器(23)的數(shù)據(jù)輸出端的選擇開關(guān)(8)，可構(gòu)成十六種存儲區(qū)，能適應(yīng)前述之多種需求。
由圖2可知，存儲器(23)的四條數(shù)據(jù)線中，三條直接與鐘聲產(chǎn)生器(4)之三個輸入端連接，各別觸發(fā)不同的聲響電路，由喇叭(41)可以輸出三種不同的聲音，而另一條線則用來觸發(fā)驅(qū)動接口(5)之兩組驅(qū)動器(51)、(52)，啟動外界裝置或放音裝置動作。在設(shè)定電路(3)設(shè)定完畢后，於設(shè)定時間到達時，存儲器(23)之某一或某些數(shù)據(jù)輸出端輸出高電位，觸發(fā)相應(yīng)之聲響電路或外界放音裝置。
如前所述，一個選擇開關(guān)(8)串接在存儲器(23)的數(shù)據(jù)輸出線與一個或門(67)之間?；蜷T之輸出接至驅(qū)動器(51)。這樣，在使用時，可通過操作切換開關(guān)(7)及選擇開關(guān)(8)，決定輸出哪一組存儲數(shù)據(jù)，達到了增加存儲數(shù)據(jù)組數(shù)、提供多種存儲特性的目的。
另外，存儲器(23)分別與鐘聲產(chǎn)生器(4)及驅(qū)動接口(5)連接之數(shù)據(jù)輸出端，亦可采用活動跳接形式，因?qū)嶋H需要而進行跳線交換或不同的連接，改變某一組或四組存儲器數(shù)據(jù)所驅(qū)動之鐘聲或音樂聲，則更具有改變報時聲響的靈活性。
下面敘述鐘聲產(chǎn)生器(4)的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，該鐘聲產(chǎn)生器包括兩個音樂集成電路(42)、(43)，一個時鐘脈沖產(chǎn)生器(47)、一個復(fù)位電路(46)以及一個循環(huán)電路(40)。其中兩個音樂集成電路(42)、(43)的內(nèi)部設(shè)有數(shù)種音樂程序，而其三個觸發(fā)輸入端4、5、9，分別為圖2所示A、B、C三個輸入端。時鐘脈沖產(chǎn)生器(47)包括兩個與非門(48)及(49)，分別產(chǎn)生不同的振蕩頻率，供應(yīng)音樂集成電路(42)及(43)。因此，兩個音樂集成電路呈不同步狀態(tài)。二者之輸出信號經(jīng)適當?shù)念l率合成后，送至喇叭(41)。播放出合成音樂。圖3上方的復(fù)位電路(46)，由電容(462)及晶體三極管(461)組成。三極管(461)的集成電極和音樂集成電路(42)、(43)的觸發(fā)輸入端4連接，而其基極輸入端(CK)，則接至圖2中或門(67)之輸出端。這樣，在觸發(fā)鐘聲產(chǎn)生器(4)時，(CK)呈高電位，三極管(461)導(dǎo)通，音樂集成電路之輸入端4呈低電位，于是使所述音樂集成電路內(nèi)部之先前動作狀態(tài)被清除復(fù)位，以便重新觸發(fā)音樂聲響。圖3左端為一循環(huán)電路(40)，提供音樂或鈴聲的循環(huán)次數(shù)。前述觸發(fā)音樂集成電路(42)、(43)的輸入信號被耦合到循環(huán)電路(40)中的與非門(451)的輸入端，而與非門(451)的輸出，和一個1赫茲的時鐘脈沖信號被一同加到另一個與非門(452)的不同輸入端，從而向計數(shù)器(45)提供一個1赫茲的脈沖輸入信號。所述計數(shù)器(45)的延遲輸出端經(jīng)一晶體二極管(457)及一晶體三極管(443)而回輸至音樂集成電路(42)及(43)，構(gòu)成一次循環(huán)回路。另外從計數(shù)器(45)另一輸出端經(jīng)與非門(453)、(454)、循環(huán)開關(guān)(456)、晶體三極管(455)及前述三極管(443)，回輸至音樂集成電路(42)、(43)，當循環(huán)開關(guān)(456)閉合時，可第二次觸發(fā)音樂集成電路(42)、(43)，達重播音樂之目的。鈴聲重放的循環(huán)是這樣實現(xiàn)的由音樂集成電路(42)之觸發(fā)輸出端經(jīng)與非門(441)、(442)而產(chǎn)生另一計數(shù)器(44)之時鐘脈沖輸入信號，由計數(shù)器(44)控制所需鈴聲次數(shù)，產(chǎn)生輸出信號經(jīng)三極管(443)而回輸至音樂集成電路(42)及(43)，以達產(chǎn)生適當次數(shù)鈴聲之目的。
為了使本電子式報時鐘能與一般打卡鐘自動對時，設(shè)有一自動對時電路(9)，該電路之觸發(fā)端接在打卡鐘的接點(91)上，見圖4所示。當接點(91)接通時，可使時間集成電路(1)的三個時間調(diào)整用設(shè)定按鍵(101)－(103)均呈高電位。而由于本時間集成電路(1)具有上述三端點均為高電位時即自動歸零的性質(zhì)，因此能使本報時鐘于每天子夜十二時正自動與打卡鐘對準。
有關(guān)上述自動對時電路(9)之具體結(jié)構(gòu)，可參見圖4。該電路由數(shù)個與非門(92)－(95)與延遲電路(96)所組成。接點(91)閉合后，輸入高電位信號，分兩路傳遞。一路經(jīng)由與非門(92)、延遲電路(96)及另一與非門(95)而與秒數(shù)調(diào)整端(SD)連接，另一路則經(jīng)由另二與非門(93)、(94)而與快速、慢速調(diào)整端(F)、(S)連接。這樣就能在接點(91)接通后，使時間集成電路(1)歸零，達到與打卡鐘同步的目的。
權(quán)利要求1.一種電子式報時鐘，包括一個時間集成電路、一個數(shù)字顯示器以及一個時鐘脈沖振蕩器，所述時鐘脈沖振蕩器向所述時間集成電路提供時鐘脈沖信號，而時間集成電路的輸出接數(shù)字顯示器顯示出時間，其特征在于，所述時間集成電路的輸出信號分別輸入兩個各代表小時與分鐘的解碼器轉(zhuǎn)變成二進制數(shù)據(jù)，復(fù)將該二進制數(shù)據(jù)作為地址數(shù)據(jù)輸入一個讀寫存儲器，所述讀寫存儲器之數(shù)據(jù)端則作為驅(qū)動報時裝置或其它外界設(shè)備的輸出信號接口，此外另有一設(shè)定電路，與所述讀寫存儲器之讀寫輸入端及各數(shù)據(jù)端相接，利用所述設(shè)定器設(shè)定讀寫存儲器為寫狀態(tài)并設(shè)定各數(shù)據(jù)端的電位。
2.如權(quán)利要求1所述電子式報時鐘，其特征在于，所述報時鐘內(nèi)部設(shè)有具有多種音樂旋律的音樂集成電路，而將兩個不同頻率的音樂集成電路之信號合成后進行輸出，另有一復(fù)位電路，所述復(fù)位電路在觸發(fā)信號來到時，先將音樂集成電路內(nèi)部清零，還有一利用兩個延遲計數(shù)器實現(xiàn)音樂與鈴聲循環(huán)次數(shù)之循環(huán)電路。
3.如權(quán)利要求1所述電子式報時鐘，其特征在于，所述報時鐘包括一個設(shè)定電路，所述設(shè)定電路分別設(shè)有與讀寫存儲器的讀寫輸入端以及數(shù)據(jù)端連接的按鍵，且設(shè)有用以顯示按鍵輸入與否以及各數(shù)據(jù)端設(shè)定狀態(tài)亦即播放何種音樂的指示燈顯示的指示器。
4.如權(quán)利要求1所述電子式報時鐘，其特征在于，所述時間集成電路的一根代表子夜時刻到來的脈沖輸出線接至一星期計數(shù)器的脈沖輸入端，所述星期計數(shù)器的各輸出端分別接有顯示星期數(shù)值的指示燈。
5.如權(quán)利要求1或3如述電子式報時鐘，其特征在于，所述讀寫存儲器的控制輸入端與一啟閉電路相連，所述啟閉電路包括兩個開關(guān)，其中一個開關(guān)改變存儲器的控制輸入端的狀態(tài)，另一開關(guān)則將前述星期計數(shù)器之星期日輸出端接至所述存儲器的控制輸入端。
6.如權(quán)利要求1或3所述電子式報時鐘，其特征在于，所述設(shè)定電路之各個設(shè)定按鍵回路中均包括有用以提高觸發(fā)功率、防止誤動作的反相器。
7.如權(quán)利要求1所述電子式報時鐘，其特征在于，在所述讀寫存儲器的兩個高地址端上接有由兩個閘刀開關(guān)組成的切換開關(guān)，存儲器藉所述切換開關(guān)而被分成四種存儲區(qū)段，另外在存儲器的數(shù)據(jù)輸出端與驅(qū)動接口之間串接有一個選擇開關(guān)。
8.如權(quán)利要求1所述電子式報時鐘，其特征在于，所述報時鐘還包括一個輸入端與打卡鐘的接點相接，輸出端接至時間集成電路的時間調(diào)整用設(shè)定按鍵的自動對時電路。
9.如權(quán)利要求7或8所述電子式報時鐘，其特征在于，所述自動對時電路包括串接之邏輯門以及延時電路，所述延時電路之輸出端經(jīng)由一邏輯門而接至時間集成電路的秒數(shù)調(diào)整端。
專利摘要本實用新型涉及一種電子式報時鐘。從來的報時鐘，多為機械式，具有種種不便之處。本實用新型所述報時鐘，由時間集成電路提供時間顯示信號，配合分別代表小時及分鐘的二解碼器，變時間信號為二進制而輸入一存儲器之地址端，其數(shù)據(jù)輸出端則由一設(shè)定電路控制，分別驅(qū)動不同的多種聲響電路，另外還設(shè)有按打卡鐘自動對時的電路，以及將存儲區(qū)增加至十六個區(qū)的切換及選擇開關(guān)?？晒┕?、學校在不同場合下使用，操作簡單，功能齊全。
文檔編號G04G13/02GK2047403SQ8920442
公開日1989年11月8日 申請日期1989年4月10日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月10日
發(fā)明者黃慧娟 申請人:黃慧娟