專利名稱：累積式電子計數(shù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種計數(shù)器，特別是關(guān)于一種累積式電子計數(shù)器。
目前的機械計數(shù)器和電磁計數(shù)器的計數(shù)速度慢每秒小于15次，且易卡字漏字，磨損快、壽命短，在振動頻繁場合使用抗干擾能力差，適用范圍有限，專利號為86205202的電子計數(shù)器，雖能克服機械計數(shù)器的一些缺點，但顯示位數(shù)少、效果差，計數(shù)速度慢，每秒10次，專利號為90209172的電子計數(shù)器雖有一定抗干擾能力，但它采用靜態(tài)顯示耗電大，其6位數(shù)計數(shù)顯示沒有無效零消隱功能，滿足不了實際使用需要，難與各種傳感器直接配套使用。
本實用新型的目的是針對上述電子計數(shù)器所存在的不足，設(shè)計一種耗電少有較好抗干擾和較快計數(shù)能力，并達到體積小，通用性強，價格性能比具有競爭力的累積式電子計數(shù)器。
本實用新型采用的技術(shù)方案為，累積式電子計數(shù)器，它由殼體、面框、眼罩、電池盒、計數(shù)電路和顯示電路組成，計數(shù)電路包括分頻電路、串聯(lián)分頻電路輸出端的低三位計數(shù)及掃描電路和串聯(lián)于低三位計數(shù)及掃描電路輸出端的高三位計數(shù)及掃描電路，顯示電路包括并聯(lián)于計數(shù)及掃描電路輸出端的驅(qū)動，高三位無效零消隱電路串聯(lián)于低三位計數(shù)及掃描電路輸出端與高三位驅(qū)動電路的輸入端。
信號輸入端設(shè)整形電路以提高抗干擾能力，設(shè)分頻計數(shù)電路的結(jié)果增加計數(shù)進位制功能，能更方便地與流量、測量、測速、計量等儀表配套。設(shè)動態(tài)掃描電路的作用是省電，使整機電耗僅20mA左右，且電源穩(wěn)壓器無需散熱片，使加接電源電壓范圍擴大至5～24V。采用動態(tài)掃描還能使數(shù)碼管42根段碼線減少至14根，使可靠性提高，縮小體積。高三位數(shù)無效零消隱電路作用是當計數(shù)信號不足四位數(shù)時，使高三位數(shù)無效零消失，有效數(shù)字的顯示更直觀清晰。
以下對附圖作簡要說明。


圖1為本實用新型電路功能塊框圖。
圖2為本實用新型實施電路圖。
圖3為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖圖4為本實用新型部分剖面圖。
上述圖中，1為整形電路IC1(1／2的4001)，2為分頻電路IC7、IC8(4526)，3為低三位計數(shù)及掃描電路IC2(4553)，4為低三位數(shù)段碼驅(qū)動電路IC3(4511)，5為低三位顯示電路，6為高三位數(shù)無效零消隱電路(1／2的4001)，7為高三位顯示電路，8為高三位數(shù)段碼驅(qū)動電路IC5(4511)，9為高三位計數(shù)及掃描電路IC4(4553)，10為復零電路，11為備用電源IC8(7805)，21為面框，22為眼罩，23為復零按鈕，24為顯示電路，25為殼體，26為計數(shù)電路，27為電池盒蓋板，28為備用干電池，29為卡口，30為數(shù)碼管，31為卡扣。
以下結(jié)合附圖對實施例作詳細說。
本實用新型包括機殼和機芯兩部份，機殼由殼體(25)、面框(21)、眼罩(22)和電池盒蓋板(27)，殼體(25)與面框(21)用卡口(29)和卡扣(31)連接。
機芯包括計數(shù)電路(26)、顯示電路(24)、復零按鈕(23)和線路板。
整形電路(1)由集成電路IC1、二極管D1、D2、電阻R1、R2、R3、電容C1、C2組成，具有限幅，整形和抗干擾功能，當計數(shù)信號來自機械觸點時，能有效消除觸點抖動引起的誤計數(shù)。
分頻電路(2)由集成塊IC7、IC8和電阻R25～32組成，IC7的輸入端CP接IC1的輸出端，IC7的輸出端OC接于IC2的信號輸入端CP和IC8的PE端并回接入IC7的PE端，電阻R25～R28一端分別與IC7的D1～D4一端和控制線12、11、10、8一端相接；IC8的輸入端CP與IC7的Q4相連接，輸出端OC與IC7的CF相連，IC8的輸出端與VDD和控制線9相連接，IC8的D1～D4端與電阻R29～R32一端和控制線16、15、14、13、相接。分頻電路采用一級(A型)或二級(B型)分頻器，控制端安排在計數(shù)電路(26)末端并伸出殼體外(如附圖4)，計數(shù)電路(26)板末端印制有四根(A型)或八根(B型)斷裂線，對于A型，四根斷裂線分別是8、10、11、12號線，對應(yīng)分頻系數(shù)為23、22、21、20，例如用戶需要分頻系數(shù)為N＝3的分頻器，只要把11、12號線分別與9號線同時連通即為3分頻；若要使分頻系數(shù)為N＝12的分頻器，只要把8、10號線分別與9號線同時連通即為12分頻，A型分頻器可獲最大分頻系數(shù)為N＝15。B型分頻器斷裂線分別為8、10、11、12、13、14、15、16號線，只要其中所需的斷裂線與線9相連，則可得N＝1～255之間的任意值的分頻器。
計數(shù)及掃描電路(3、9)分別由IC2和IC4組成，由IC2和電容C3組成低三位計數(shù)及掃描電路(3)，由IC4和電容C4組成高三位計數(shù)及掃描電路(9)、電容C3、C4分別接到IC2、IC4片內(nèi)振蕩器控制端CA、CB端，IC2的位碼輸出端DS1～DS3分別與電阻R11～R13一端相連，IC2的段碼輸出端J1～J4分別與IC3的A、B、C、D相接，IC4的位碼輸出端DS1～DS3分別與電阻R21～R23的一端相連，IC4的段碼輸出端J1～J4分別與IC5的A、B、C、D相接。低三位計數(shù)及掃描電路(3)和高三位計數(shù)及掃描電路(9)各自有完全相同的掃描電路，低(高)三位計數(shù)及掃描電路IC2(IC4)的CA、CB腳接上定時電容C3(C4)后就能產(chǎn)生掃描信號，此信號作為段碼驅(qū)動和位碼驅(qū)動的同步信號，當電容C3或C4取值不同時，獲得相應(yīng)的同步信號，它控制段碼分時顯示，也控制位碼按順序巡回顯示。
由J1～J4輸出BCD碼信號至IC3(IC5)，經(jīng)IC3(IC5)譯碼形成段碼驅(qū)動信號，經(jīng)R1～R10(R14～R20)驅(qū)動數(shù)碼管由IC2(IC4)的DS1～DS3端輸出同步位碼信號，經(jīng)V1～V2(V4～V8)放大去控制相應(yīng)數(shù)碼管分時發(fā)光，形成動態(tài)掃描。
顯示電路(24)由驅(qū)動電路(4、8)，和LED發(fā)光數(shù)碼管組成，其中段碼動態(tài)顯示低三位數(shù)電路由集成電路IC3和電阻R4～R10組成；段碼動態(tài)顯示高三位數(shù)電路由集成電路IC5和電阻R14～R20組成，位碼動態(tài)顯示低三位數(shù)電路由R11～R13和三極管V1、V2、V3組成，位碼動態(tài)顯示高三位數(shù)電路由R21、R22、R23和三極管V4、V5、V6組成，IC3的a～g端分別通過電阻R4～R10與低三位段碼驅(qū)動端相接，三極管V1～V3的發(fā)射極分別與低三位位碼驅(qū)動端相接；IC5的a～g端分別通過電阻R14～R20與高三位段碼驅(qū)動端相接，三極管V4～V6的發(fā)射極分別與高三位位碼驅(qū)動端相接。
高三位無效零消隱電路(6)由集成電路IC9、電阻R24和按鍵AN所組成，由IC9(1／2的4001)組成的S～R觸發(fā)器，其置1端(S)與低三位計數(shù)電路IC2的進位輸出端OF和IC4的信號輸入端相連，置零(R)端與計數(shù)電路IC2和IC4的MR復零端相連，觸發(fā)器的輸出端(Q)與高三位驅(qū)動電路IC5的消隱控制端BI相連；電阻R24的一端與IC2和IC4的MR復零端相連，另一端接地；復零按鈕AN的一端接VDD，另一端與IC7、IC8的清零端Cr、IC2和IC4的MR端及電阻R24一端相并連。
高三位無效零消隱電路工作過程如下，當復零按鈕AN＝1時，由IC9組成的觸發(fā)器Q＝0，IC5的BI＝0，IC5不工作，所以高三位數(shù)不顯示零，而低三位數(shù)顯示零。當計數(shù)信號N處1≤N＜1000時，IC2無進位脈沖，輸出端OF＝0，Q＝0，高三位數(shù)無效零消隱。當N＝1000時，IC2的OF端輸出一正脈沖(使S＝1)則Q＝1，IC5的BI＝1，IC5工作，計數(shù)器顯示001000，即當N≥1000時，六位數(shù)字才同時顯示。
復零電路由按鈕開關(guān)AN獲得高電平信號，當AN接合時為高電平1，使IC2、IC4、IC7、IC8清零，使消隱電路IC9的狀態(tài)轉(zhuǎn)換，使IC5不工作，高三位數(shù)無效零消隱。
斷電保持數(shù)據(jù)電路由二極管D3、D4、電容C5和電源EP組成EP選用1.5V電池，安裝于計數(shù)器后半部。D3、D4為隔離二極管，當外供電源EC斷電時，EP自動進入供電狀態(tài)，且能使EP為1.0～1.6V變動時均具有數(shù)據(jù)保持功能。
本實用新型還精心設(shè)計裝配圖，采用雙面電路板，選用小型化元件配合實施例達到小型化，根據(jù)用戶需要分A型和B型，A型體積為25×50×80，B型體積為29×78×78，按用戶要求也可裝配成五位、四位、三位或三位半計數(shù)器。
權(quán)利要求1.累積式電子計數(shù)器，它由殼體(25)、面框(21)、眼罩(22)、計數(shù)電路(26)和顯示電路(24)組成，其特征是計數(shù)電路(26)包括分頻電路(2)、串聯(lián)于分頻電路(2)輸出端的低三位計數(shù)及掃描電路(3)和串聯(lián)于低三位計數(shù)及掃描電路(3)輸出端的高三位計數(shù)及掃描電路(9)，顯示電路(24)包括并聯(lián)于計數(shù)及掃描電路輸出端的驅(qū)動電路(4、8)，高三位無效零消隱電路(6)串聯(lián)于低三位計數(shù)及掃描電路(3)的輸出端與高三位驅(qū)動電路(8)的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的累積式電子計數(shù)器，其特征是高三位數(shù)無效零消隱電路(6)由集成電路IC9、電阻R24和按鍵AN所組成，由IC9(1／2的4001)組成的S～R觸發(fā)器，其置1端(S)與低三位計數(shù)電路IC2的進位輸出端OF和IC4的信號輸入端CP相連，置零(R)端與計數(shù)電路IC2和IC4的MR復零端相連，觸發(fā)器的輸出端(Q)與高三位驅(qū)動電路IC5的消隱控制端BI相連，電阻R24的一端與IC2和IC4的MR復零端相連，另一端接地，復零按鈕AN的一端接VDD。另一端與IC7、IC8的清零端Cr、IC2和IC4的MR端及電阻R24一端相并連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的累積式電子計數(shù)器，其特征是分頻電路(2)由集成塊IC7、IC8(4526)和電阻R25～32組成，IC7的輸入端CP接IC1的輸出端，IC7的輸出端OC接于IC2的信號輸入端CP和IC8的PE端并回接入IC7的PE端，電阻R25～R23一端分別與IC7的D1～D4一端和控制線12、11、10、8一端相接；IC8的輸入端CP與IC7的Q4相連接，輸出端OC與IC7的CF相連，IC8的CF端與VDD和控制線9相連接，IC8的D1～D4端與電阻R29～R32一端和控制線16、15、14、13、相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的累積式電子計數(shù)器，其特征是分頻電路(2)控制端位于計數(shù)電路(26)的末端，由控制線8、10、11、12或13、14、15、16線中一根以上與線9相接而成相應(yīng)分頻系數(shù)的分頻器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的累積式電子計數(shù)器，其特征是計數(shù)及掃描電路(3、9)分別由IC2(4553)和IC4(4553)組成，由IC2和電容C3組成低三位計數(shù)及掃描電路(3)，由IC4和電容C4組成高三位計數(shù)及掃描電路(9)、電容C3、C4分別接到IC2、IC4片內(nèi)振蕩器控制端CA、CB端，IC2的位碼輸出端DS1～DS2分別與電阻R11～R13一端相連，IC2的段碼輸出端J1～J4分別與IC3的A、B、C、D相接，IC4的位碼輸出端DS1～DS2分別與電阻R21～R23的一端相連，IC4的段碼輸出端J1～J4分別與IC5的A、B、C、D相接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的累積式電子計數(shù)器，其特征是顯示電路(24)由驅(qū)動電路(4、8)，和LED發(fā)光數(shù)碼管組成，其中段碼動態(tài)顯示低三位數(shù)電路由集成電路IC3(4511)和電阻R4～R10組成，段碼動態(tài)顯示高三位數(shù)電路由集成電路IC5(4511)和電阻R14～R20組成，位碼動態(tài)顯示低三位數(shù)電路由R11～R13和三極管V1、V2、V3組成，位碼動態(tài)顯示高三位數(shù)電路由R21～R23和三極管V4、V5、V6組成，IC3的a～g端分別通過電阻R4～R10與低三位段碼驅(qū)動端相接，三極管V1～V3的發(fā)射極分別與低三位位碼驅(qū)動端相接，IC5的a～g端分別通過電阻R14～R20與高三位段碼驅(qū)動端相接，三極管V4～V6的發(fā)射極分別與高三位位碼驅(qū)動端相接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的累積式電子計數(shù)器，其特征是面框(21)與殼體(25)為相對應(yīng)的卡口(29)和卡扣(31)連接。
專利摘要累積式電子計數(shù)器，它由殼體、面框、眼罩、計數(shù)電路和顯示電路組成，計數(shù)電路包括分頻電路(2)、低三位計數(shù)及掃描電路(3)、高三位計數(shù)及掃描電路(11)，此外還有連接于低三位計數(shù)及掃描電路(3)和高三位段碼驅(qū)動電路(9)之間高三位無效零消隱電路(7)，顯示電路包括段碼驅(qū)動電路(4、9)和位碼驅(qū)動電路(5、10)及半導體數(shù)碼電路(6、8)。本實用新型抗干擾性能好，計數(shù)速度快、體積小、通用性強，能與各種流量、測量、計量等儀表配套使用。
文檔編號G06M1/00GK2164574SQ9224495
公開日1994年5月11日 申請日期1992年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月20日
發(fā)明者鄭季華, 鄭黎瓊, 吳春國 申請人:鄭季華