[实用新型]时间控制器

说明书

本实用新型涉及一种时间程序控制装置，特别适用于路灯定时的自动控制。

中国实用新型专利说明书CN2215790Y公开了一种时控开关装置，采用80C31单片计算机进行控制，由于外加了程序存储器，结构和使用较为复杂，成本高，整体的功耗大，掉电保护时间只能提供数小时，并且难在野外-10℃以下工作。

本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低、功耗小，掉电保护时间长的智能时间控制器，即使在-30℃--+70℃的环境下也能正常可靠地工作。

本实用新型由微功耗单片机、显示驱动电路、数码显示器、功能按键、阅读按键、电源、控制输出电路及后备电池组成。单片机IC16C54/56直接与显示电路和控制输出电路中的继电器相连接，继电器的开启与闭合时间由两个按键设定，两路继电器的开关时间可以分别控制，时间设定程序储存在单片机内，利用CPU内部的RTCC实现计时、定时控制输出，从而实现对路灯的时间控制。

由于采用高性能、成本低、体积小的OTP型PIC16C54/56单片机作为主控单元，无需外加程序储存器，控制程序、自复位电路、看门狗(WATCHDOG)电路等都集成和固化在单片机内，无外部总线和接口电路，单片机与控制电路直接相连，整个装置设计成仅有两键操作，使装置的集成度提高，结构简单，成本降低。

PIC16C54/56单片机选用工业级品，可在-40℃--+85℃工作，这就为野外的露天环境提供了可靠保证。

CPU采用32.768KHz低频时钟工作方式，低频时钟的相对误差小，自复位电路，程序固化于CPU内部，无外部总线，程序运行时，启动自振式看门狗(WATCHDOG)，这种工作特性使整机对环境噪音、电磁波、电源等有较强的抗干扰能力。电源掉电时，由后备电池供CPU工作，此时的数据线端口输入低电平，CPU立即封锁其他所有口线，以维持最低功耗状态，电池供电实验数据为20微安，因此，对于容量为60毫安的镍铬电池，掉电保护时间可维持3000小时。

下面结合附图对本实用新型作进一步分析。

图1本装置的结构框图

图2本装置的电路原理图

图3本装置的结构示意图

其中，1.PIC16C54/56单片机；2.显示驱动器；3.数码显示器4.功能按键；5.阅读按键；6.电源；7后备电池；8.继电器

图2是本装置的电路原理图，整机正常工作时，+5V电源加入，并通过电阻R9给电池B充电，电池B能维持CPU工作时间不少于三个月，电容C1、C2为电源滤波电容，单片机PIC16C54/56的OSC1、OSC2脚外接32.768KHz晶体振荡器Z，PB0--PB3为数据线，与BCD-七段译码器/驱动器MC14511的A、B、C、D管脚对应相接，PB4为小数点显示驱动端，PB5、PB6作显示块的位扫描驱动，经电阻R1、电阻R2、二极管D1、二极管D2、电阻R3分别接三极管Q1、Q2、Q3的基极，PB7为+5V电源检测输入，PA0、PA1接输出控制电路，PA2、PA3外接功能按键4、阅读按键5，译码器IC2输出七段码经电阻排R与数码显示器L1、L2、L3相连，三极管Q1、Q2和三极管Q3、Q4分别接数码显示器L1、L2、L3的公共端。

图3为本实用新型的结构示意图，电源接入后，装置处于走时状态，时间显示在LED数码显示器3上，LED数码显示器3共有三位，四种显示方式：时间显示，两路继电器同时开启时刻显示，第一路继电器关闭时刻显示，第二路继电器关闭时刻显示。按下功能按键4，相应的时间数字会闪动，再按下阅读按键5，闪动位加“1”修改，正常时间、继电器8的开启与关闭时间都可以再设定，在显示正常时间状态按下阅读按键5，可以顺序查阅继电器8的开启和关闭时刻。继电器8的动作时间可以在一天内任意设置。

上述本实用新型的结构特别适用于崎岖山区、野外环境差的路灯定时控制，并且能够满足一根电线杆安装一个时间控制器的安装方式，这样保证了在路灯整条线路的控制中，互相独立，互不影响的特点。