[其他]自动打铃钟

说明书

本发明属于一种时间程序控制打铃钟，主要用于学校、机关、厂矿等集体单位按规定时间进行自动打铃装置。

当前所用的时间程序控制装置，有机械凸轮式和电子程序码板式。其缺点是：凸轮式靠改变凸轮的相对位置来改变所要控制的时间，误差较大，码板式靠改变码板上的螺钉的位置来控制打铃时间，由于连线较多，限制了控制点数目的扩充。改变控制点操作麻烦，易出差错。

本发明的目的是研制一种对打铃时间编程操作非常方便、容纳打铃时间次数多、工作准确、可靠的程序控制装置。

图1是自动打铃钟的整机外形示意图。

1为时间显示屏，2为编程运行开关K₄，3为快校按钮K₁、4为慢校按钮K₂，5为打铃控制点存储按钮K₃，6为结束信号设置按钮K₅，7为手动打铃按钮K₆，8为电源引线，9为自动打铃停止开关K₇，10为保险丝Bx。

图2是自动打铃钟框图；

图3是自动打铃钟电路原理图；

图4是图3中的数字钟部分电路原理图；

图5是图3中的存储器、比较电路部分的电路原理图；

图6是图3中的电源和报警延时部分的电路原理图。

本发明自动打铃钟是由时钟、存储器、比较电路、控制电路、报警和电源电路组成。

时钟是采用市场上销售的数字钟，由集成电路IC₁（ICM7051）、IC₂（TMS1943）、石英晶体JT、共阴极数字屏和阻容元件组成，IC₂内部有计数、译码电路。晶体固有频率为3932160Hz信号，经IC₁分频，输出60Hz方波信号送给IC₂，其输出是时间的七段译码，直接驱动共阴极数字屏，快校、慢校用于校对时间，共源或暗无电压时数字屏不显示。存储器由IC₅和IC₆两个CMOS型静态存储器（HM6116P－3）组成。每个存储器容量为2K×8位。共组成2K×16位。每个存储器有A₀－A₁₀11个地址端，有D₀－D₇8个数据端共16个数据端。写入存储器不是二进制编码，而是显示时间的七段译码信号。表示小时和分共用四个数码管和两个点AM、PM。数码管显示的数字是用a、b、c、d、e、f、g七段组成，可表示0－9十个不同的数字，小时十位只有b、c二段，把b、c二段连在一起，并接IC₂的bc输出端，取它就能区别是“1”还是不亮两种状态。数字钟分的十位为0－5六个数字，用d、e、f段即可表示（见表一），而小时个位和分的个位一样均有0－9十个数字，用abefg五段即可表示（见表二），PM端控制的点亮表示下午，不亮表示上午（此时AM点亮），所以选用PM就能区别上、下午。

采用上述方法，可节省存储器位数。IC₂输出高电平电压为2伏，为满足存储器和比较器高电平电压为4伏左右的要求，在IC₂输出端与共阴极数字屏之间分别接入电阻R₅－R₂₈，IC₄（CC4040）十二位二进制计数器，是存储器的地址码计数器，有Q₀－Q₁₁12个输出端，打铃次数最多选用64次，所以只用Q₀－Q₅输出端，一个清除端Cr，一个负跳变触发的计数端CP。

比较电路由异或门IC₇－IC_10－3（CC4030）和多功能门IC₁₁、IC₁₂（CC4048）构成的16输入或非门所组成。当时钟显示时间与存储器读出的时间相同时，比较器的IC₇－IC_10－3的15个异或门输出均为“0”IC₆的D₇端也为“0”，则或非门输出“1”，驱动IC_13－1、IC_13－2（CC4011）、R₅₆、R₅₇、C₄构成的宽脉冲触发单稳态触发器。IC_13－3输出高电平，三极管BG导通，继电器J吸合，电铃DL发出声响。