專利名稱:多功能程序控制鐘的制作方法
本發(fā)明涉及一種具有定時、對電燈調(diào)光、對電熱器調(diào)溫、使電風(fēng)扇無級調(diào)速及模擬自然風(fēng)、使彩燈閃光等多種調(diào)節(jié)功能的家用電器控制器，特別是一種具有計時、可對家用電器或其他用電器進行程序控制、可自動控制打鈴和音樂響鬧等功能的多功能程序控制鐘。
現(xiàn)有的家用電器控制器一般功能單一或者較少，或者不能通用，特別是在定時控制方面不能在24小時內(nèi)按預(yù)編程序任意調(diào)定開關(guān)時間；而現(xiàn)有的能夠進行程序控制的數(shù)字程序時控儀，一般采用中、大規(guī)模集成電路制成，由于結(jié)構(gòu)、電路復(fù)雜，造價昂貴，目前僅用于工業(yè)自動化過程的控制，若要用于家用電器控制器上，一時將很難普及于家庭。
本發(fā)明的任務(wù)是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、能對各種家用電器通用的、具有多種調(diào)節(jié)控制功能的可編程序控制計時鐘。
完成本發(fā)明任務(wù)的方式有A型和B型兩種不同的結(jié)構(gòu)型式(一)A型的主要結(jié)構(gòu)和電路原理是以一個改裝的指針式石英電子鐘或晶體管電子鐘鐘芯作計時部件，鐘的時針和分針分別用時針盤和分針盤代替，兩針盤均用無色透明的有機玻璃或塑料制成，在適當(dāng)直徑的圓環(huán)帶內(nèi)，各鉆有二圈或三圈小孔，并涂以不透光涂料，分針盤每圈12個小孔，時針盤每圈144個小孔，這樣分針盤每轉(zhuǎn)過5分鐘角度就有一個小孔同時針盤上對應(yīng)圈上的一個小孔相對。通過半圓柱透鏡聚光的小燈泡的光線可穿過二個小孔照射在后面的光電管上，由光電管獲得的光電信號經(jīng)放大電路放大、波形整形電路整形后去觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，使電路狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，通過繼電器的得電或失電，使負載接通或斷開電源。所有小孔預(yù)先已封閉，使用時只要按預(yù)編程序?qū)?yīng)的小孔穿通，接上電源和負載，一旦指針到預(yù)定時刻，即有光電信號產(chǎn)生，電路狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，負載被接通或斷開電源，達到程序控制的目的。本機型設(shè)有一個自動轉(zhuǎn)換開關(guān)，此開關(guān)由一個塑料齒輪和簧片等構(gòu)成，時針盤或者分針盤每轉(zhuǎn)一圈，其上的一個小凸齒就撥動齒輪一次，分別接通內(nèi)圈或中、外圈孔所對應(yīng)的光電管電路，可實現(xiàn)24小時控制。(二)B型的主要結(jié)構(gòu)和電路原理是在指針式石英電子鐘或晶體管電子鐘的分針上焊有一彈性簧片，簧片另一端的觸點可在環(huán)形印刷電路板上滑動，使得分針每轉(zhuǎn)過一定角度就接通一次電路；另設(shè)一個齒輪轉(zhuǎn)換機構(gòu)，由齒輪和簧片等組成，分針每轉(zhuǎn)過一圈就撥動齒輪一次，分別接通對應(yīng)的矩陣編碼電路；只要按預(yù)編程序在矩陣上對應(yīng)的位置插上二極管，程序就設(shè)置好了。每當(dāng)時鐘指在預(yù)置的時刻，電路就接通，發(fā)出一個電信號去觸發(fā)觸發(fā)器，使電路狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，負載被接通或斷開電源，達到程序控制的目的。以上所述的A型和B型結(jié)構(gòu)，電路中均結(jié)合有可控硅調(diào)相觸發(fā)電路和節(jié)拍控制觸發(fā)電路，通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換和電位器的調(diào)節(jié)，可分別實現(xiàn)調(diào)光、調(diào)溫、調(diào)速、模擬自然風(fēng)和閃光控制等調(diào)節(jié)功能。通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換，還可自動控制打鈴。電路中的音樂訊響電路使得本裝置每接通一次負載電源就播出一首樂曲，起到提醒報時的作用。本裝置可同時控制多路用電器。如果需要，本裝置還可以增加其他功能，例如增加觸電保護功能等。
本發(fā)明與現(xiàn)有家用電器控制器相比，功能更完善，用途更廣泛；所需電子元件可全部采用廉價的分立元件或部分采用集成塊，結(jié)構(gòu)簡單，使用、維修方便，并且以如此多的功能使相對造價大大降低，可望以價廉多能的優(yōu)點普及于家庭，具有較大的社會經(jīng)濟效益。
以下結(jié)合附圖對多功能程序控制鐘的電路原理和功能的實現(xiàn)作進一步詳細描述。
附圖是本發(fā)明A型結(jié)構(gòu)的一種實施例的主要電路原理方框圖，當(dāng)按預(yù)編程序?qū)⑨槺P上相應(yīng)的孔穿通后，插上電源插頭CT，合上開關(guān)K，220V交流電經(jīng)過保險絲BX1、BX2加于電源變壓器T的初級，次級經(jīng)整流穩(wěn)壓后的直流電壓加于各級電路，電路即處于工作狀態(tài)。根據(jù)不同需要，若將同步開關(guān)K2置于手控檔1檔，再調(diào)節(jié)同步開關(guān)K1的位置和電位器W1或W2，可得到各種不定時調(diào)節(jié)功能。若將K2置于鐘控檔2檔，此時由三極管BG、二極管D和繼電器J組成的繼電器驅(qū)動電路被接入，電路處于程序控制狀態(tài)，光電信號經(jīng)放大電路放大，整形電路整形后觸發(fā)觸發(fā)器，使電路狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，通過繼電器觸點J1的閉合或斷開，控制插座CZ1－CZ3上負載的得電或失電，實現(xiàn)定時開關(guān)。若同時改變開關(guān)K1的位置，調(diào)節(jié)調(diào)相觸發(fā)電路中的W1或節(jié)拍控制電路中的W2，則又可使CZ2、CZ3上的負載處于相應(yīng)的定時調(diào)節(jié)控制狀態(tài)，實現(xiàn)可調(diào)程序控制。若將K2置于3檔、K1置于1檔，則此裝置就是一臺自動打鈴器。圖中3CTS為雙向可控硅。至于B型結(jié)構(gòu)的主要電路原理，只要將A型電路中的光電檢測放大電路代換成矩陣編碼電路，其余基本相同，故不重復(fù)敘述。
參照附圖，實施本發(fā)明，直流工作電壓取不小于12V為最好，也不要大于18V；繼電器最好選取吸合電流小的，以便降低本機功率，如選吸合電流10mA左右的繼電器，本機工作時的最大功耗不足2瓦，連續(xù)24小時工作一個月耗電不超過1.5度；故用電很省。可控硅可選耐壓400V的3CTS3A，能控制600W的負載。
權(quán)利要求
1.一種可按預(yù)編程序定時控制用電器的開或關(guān)，并具有計時、自動打鈴、可使電風(fēng)扇無級調(diào)速和模擬自然風(fēng)、可使電燈調(diào)光、彩燈閃光、電熱器調(diào)溫和音樂響鬧等功能的多功能程序控制裝置，其特征是此裝置中有一只按A型結(jié)構(gòu)式或B型結(jié)構(gòu)式改裝的指針式石英電子鐘或晶體管電子鐘鐘芯，所說A型結(jié)構(gòu)式是指鐘的分針與時針分別用分針盤和時針盤來代替，兩針盤均用無色透明塑料或有機玻璃制成，兩盤各鉆有二圈或三圈小孔，分針盤每圈均布12個孔，時針盤每圈均布144個孔，在小孔所在環(huán)形帶內(nèi)，涂以不透光涂料，另外，在時針盤或分針盤外緣有一個小凸輪，可撥動一個由塑料齒輪和固定在其軸上的簧片等組成的轉(zhuǎn)換開關(guān)，以實現(xiàn)24小時轉(zhuǎn)換控制，針盤小孔前方裝有一個小燈泡，其發(fā)出的光線經(jīng)一個半圓柱透鏡聚光后可穿過兩針盤上打通的小孔照射于光電管上，由光電管接收的光電信號經(jīng)放大電路放大、波形整形電路整形后動觸發(fā)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，使繼電器得電或失電，從而控制用電器電源的通斷，電路中還結(jié)合有雙向可控硅調(diào)相觸發(fā)電路、節(jié)拍控制觸發(fā)電路和音樂訊響電路等基本電路。
2.按權(quán)利要求
1所述的多功能程序控制鐘裝置，所說B型結(jié)構(gòu)式的特征是電子鐘的分針上焊有一彈性簧片，簧片另一端上的觸點可隨分針的轉(zhuǎn)動在一環(huán)形印刷電路上滑動，分針每轉(zhuǎn)一圈可撥動一個由塑料齒輪和簧片等組成的轉(zhuǎn)換開關(guān)一次，用以實現(xiàn)24小時轉(zhuǎn)換控制，組成控制電路的基本電路包括電源電路、二極管矩陣編碼電路、波形整形電路、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路、雙向可控硅調(diào)相觸發(fā)電路、節(jié)拍控制觸發(fā)電路、繼電器驅(qū)動電路和音樂訊響電路等。
專利摘要
多功能程序控制鐘是一種家用電器控制器。它主要由一個指針式石英電子鐘鐘芯和若干電子元件及其他零部件構(gòu)成，按結(jié)構(gòu)的不同又分A型和B型兩種。它除具有調(diào)光、調(diào)溫、電風(fēng)扇無級調(diào)速和模擬自然風(fēng)、彩燈閃光控制等功能外，特別是可對家用電器或其他用電器進行預(yù)編程序控制，其對用電器定開定關(guān)的時間和次數(shù)可在24小時內(nèi)任意調(diào)節(jié)，同時還有計時、音樂響鬧、自動打鈴等功能。本裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、耗電很少、使用維修方便的特點。
文檔編號G04C23/06GK85203778SQ85203778
公開日1986年7月2日 申請日期1985年9月8日
發(fā)明者陳炳武 申請人:陳炳武導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan