CN203465536U

CN203465536U - 电子控制机械式定时器

Info

Publication number: CN203465536U
Application number: CN201320427285.8U
Authority: CN
Inventors: 谢登铭; 汪文良; 梁忠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-07-18
Filing date: 2013-07-18
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2023-07-18

Abstract

一种电子控制机械式定时器，包括由前、后盖组成的定时器壳体和安装在所述前盖外侧、可绕中轴转动的设定盘、安装在前盖内侧的信号采集电路板和控制处理电路板，控制处理电路板连接外电源及受该定时器控制的负载电路；拨动杆的传感端位于设定盘各时间设定键下方，另一端位于信号采集板的微动开关SW1上方，当转动的设定盘上预先被按下的时间设定键底部触碰到拨动杆的传感端而被复位时，拨动杆的另一端触压微动开关SW1，致其触点换接而发送电信号至采集电路板，由其发送相应的控制信号至负载电路以启动或关停被控设备。本实用新型的有益效果是：实现机械式定时器具有多功能选择、定时精度高及简捷友好的用户操作界面。

Description

电子控制机械式定时器

技术领域 本实用新型涉及测量预定时间间隔的装置，特别是涉及机械设定、电子计时的定时器。

背景技术 现有技术机械定时器，包括位于定时器壳体外部可绕中轴转动的设定盘，该设定盘包括位于外环的96个(或是48个, 或84个)按压式时间设定键和位于内环上的逆时针标识的时间刻度，每键代表15分钟(或代表30分钟, 或代表2小时)，每个键有上、下两种状态，根据需要定时的时间在相应部位按下时间设定键，该定时器通过内部微电机驱动齿轮箱减速带动设定盘运转，通过拨杆控制机械开关闭合与断开，从而控制与其连接的负载设备。此类定时器，采用设定盘设定时间，方便直观，即只需转动设定盘对准好当前时间，再按需要压下对应设定时间的某一设定键即可，可实现多段和任意时间长度的设定。但机械定时器定时误差大，功能只能有“设备常开”、“设备常关”和“定时启动或停运” 三项，且定时器设定工作状态时无灯光指示。

现有技术电子式定时器由定时IC控制定时与功能按键设定，定时精度高。使用者须通过定时器的按键设定时间，通过LCD显示器观看设定情况，若要实现多段定时功能时，用户操作按键设定就很麻烦，操作不够方便直观（用户无法在设定后直接看到其所设定的开关时间)，同时此类电子式定时器成本也较高。

实用新型内容 本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种电子控制机械式定时器，解决现有技术机械式定时器定时误差大、功能不完美及电子式定时器操作不易掌握和成本较高等问题。

本实用新型为解决上述技术问题而提出的技术方案是一种电子控制机械式定时器，包括由前、后盖组成的定时器壳体和安装在所述前盖外侧、可绕中轴转动的设定盘，该设定盘包括位于外环的96个时间设定键和位于内环的逆时针标识的时间刻度，所述中轴上面标记有对时标识，在定时器壳体内、与所述中轴的对时标识同一直径线上安放着拨动杆的传感端，该拨动杆不随设定盘转动，尤其是，还包括安装在前盖内侧的信号采集电路板和与其电联接、位于其后的控制处理电路板，该控制处理电路板连接外电源及受该定时器控制的负载电路；由所述控制处理电路板供电的微电机-齿轮箱组件MO1的减速输出轴通过舵轮与设定盘的内齿圈啮合，带动设定盘顺时针转动。

所述拨动杆的传感端位于设定盘各时间设定键下方，另一端位于所述信号采集板的微动开关SW1上方，当转动的设定盘上预先被按下的时间设定键底部触碰到所述拨动杆的传感端而被复位时，该拨动杆的另一端触压微动开关SW1，致其触点换接而发送电信号至采集电路板，由其处理后发送相应的控制信号至负载电路，控制该负载电路启动或关停被控

设备。

所述信号采集电路板包括侦测设定盘开与关电路、以微控制单元U2为核心的信号采集处理单元、工作模式选择按键SW2和功能及电源指示电路；所述信号采集电路板由所述控制处理电路板供电；所述侦测设定盘开与关电路、工作模式选择按键SW2和功能及电源指示电路分别电连接至信号采集处理单元。

所述侦测设定盘开与关电路将所述微动开关SW1因所述拨动杆摆动触碰产生开/关信号转换为“1”或“0”的数字信号送至信号采集处理单元，由其转换成相应的开或关控制信号送至控制处理电路板电连接的负载电路以控制负载电路启动或关停被控设备。

所述信号采集处理单元接受由工作模式选择按键SW2送来信号，判定后送出开、关、定时或随机的工作模式信号以控制负载电路工作，同时将工作模式由功能及电源指示电路相应地显示。

所述中轴上设置有可沿其轴心线往复移动的功能按钮，该功能按钮底部恰好正对所述信号采集电路板上的工作模式选择按键SW2。

所述中轴上设置有用于显示定时器工作状的指示导光板，该导光板与所述信号采集电路板的功能及电源指示电路的LED指示灯相对应。

所述控制处理电路板包括用于连接外电源及受该定时器控制的负载电路接线端子MO_N、MO_L、NC、NO、COM和电源变送降压模块，所述电源变送降压模块接受从接线端子MO_N、MO_L上送来的市，将其转变换为+5V直流向采集电路板供电。

所述前、后盖限定的定时器壳体有正方形横断面，其规格为L×W=60×60mm²，适配传统机械定时器安装尺寸。

所述前、后盖的矩形面的四角留有用于固定所述定时器的螺丝孔。

所述功能及电源指示电路的LED指示灯包括开、关、定时或随机工作模式指示灯以及电源指示灯。

同现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：保留了直观便捷的机械设定，配合电子式控制，实现机械式定时器具有多功能选择、定时精度高及简捷友好的用户操作界面。

附图说明 图1 是本实用新型电子控制机械定时器之优选实施例的逻辑示意框图；

图2 是所述优选实施例之定时器的分解状态轴测投影示意图；

图3 是所述优选实施例之定时器的正投影主视示意图；

图4 是所述优选实施例之定时器的正投影左视示意图；

图 5是所述优选实施例之定时器，去除了前、后盖、中轴和控制处理电路板的轴测投影示意图；

图6 是所述优选实施例之定时器，去除了前、后盖、中轴和控制处理电路板，设定盘向下时的轴测投影示意图,图中所述拨动杆7触压在微动开关SW1上；

图7是所述优选实施例之定时器，去除了前、后盖、中轴和控制处理电路板，设定盘向下时的轴测投影示意图,图中所述拨动杆7未触压在微动开关SW1上；

图8是图6去除微电机-齿轮箱组件MO1和舵轮6时轴测投影示意图；

图9 是图8的局部放大示意图；

图10是所述优选实施例之定时器的原理电路示意图；

图11是所述优选实施例之定时器的工作流程示意图。

具体实施方式 下面，结合附图所示之各优选实施例进一步阐述本实用新型。

参见图1至9，本实用新型之优选实施例是设计、生产一种电子控制机械式定时器，包括由前、后盖81、82组成的定时器壳体8和安装在所述前盖81外侧、可绕中轴4转动的设定盘1，该设定盘1包括位于外环的96个时间设定键和位于内环的逆时针标识的时间刻度，所述中轴4上面标有对时标识41，在定时器壳体8内、与所述中轴4的对时标识41同一直径线上安放有拨动杆7传感端，该拨动杆7不随设定盘1转动；在前盖81内侧的信号采集电路板2和与其电联接、位于其后的控制处理电路板3，该控制处理电路板3连接外电源及受该定时器控制的负载电路9；由所述控制处理电路板3供电的微电机-齿轮箱组件MO1的减速轴通过舵轮6与设定盘1的内齿圈啮合，带动设定盘1顺时针转动；所述拨动杆7的传感端位于设定盘1时间设定键12下方，另一端位于所述信号采集板2的微动开关SW1上方，当转动的设定盘1上预先被按下的时间设定键底部触碰到所述拨动杆7的传感端而被复位时，该拨动杆7的另一端触压微动开关SW1，致其触点换接而发送电信号至采集电路板2，由其处理后发送相应的控制信号至负载电路9，控制该负载电路9启动或关停被控设备。

参见图1和图10，所述信号采集电路板2包括侦测设定盘开与关电路21、以微控制

单元U2为核心的信号采集处理单元22、工作模式按键SW2和功能及电源指示电路24；所

述信号采集电路板2由所述控制处理电路板3供电；所述侦测设定盘开与关电路21、工作模式按键SW2和功能及电源指示电路24分别电连接至信号采集处理单元22；所述侦测设定盘开与关电路21将所述微动开关SW1因所述拨动杆7摆动触碰产生开/关信号转换为“1”或“0”的数字信号送至信号采集处理单元22，由其转换成相应的开或关控制信号送至控制处理电路板3电连接的负载电路9以控制负载电路9启动或关停被控设备。

参见图10，本例中，所述侦测设定盘开与关电路21的微动开关SW1一触点接地，另一触点接入微控制单元U2，并同时经电阻R8接+5V电压，当微动开关SW1闭合时，即向微控制单元U2送低电平信号，当微动开关SW1断开时，即向微控制单元U1送入高电平信号，就可以将设定盘机械运转的机械信号转换成相应的电子信号。所述信号采集处理单元22控制信号通过电阻R10、三极管Q1、二极管D2和继电器RL1以控制负载电路9启动与关停。

所述中轴4上设置有可沿其轴心线往复移动的功能按钮42，该功能按钮42底部恰好正对所述信号采集电路板2上的工作模式选择按键SW2。所述信号采集处理单元22接受由工作模式选择按键SW2送来的电信信号，判定后送出开（ON）、关（OFF）、定时（AUTO）或随机（RANDOM）的工作信号以控制负载电路9工作，同时将该工作模式经功能及电源指示电路24相应地LED灯显示出来。所述中轴4上设置有用显示该定时器工作模式的指示导光板45，该导光板45与所述信号采集电路板2的功能及电源指示电路24的LED指示灯相对应。

参见图10，本例中指示灯电路包括发光二极管LED1~LED6和电阻R4~R9。工作模式选择按键SW2 一触点接地，另一触点接入微控制单元U2，并同时经电阻R9接+5V电压。当户按压功能按钮22时，就可选择关（ON）、关（OFF）、定时（AUTO）或随机（RANDOM）,的工作模式，与此时同时，中轴4的指示导光板45对应LED指示灯点亮。

所述控制处理电路板3包括用于连接外电源及受该定时器控制的负载电路9接线端子MO_N、MO_L、NC、NO、COM和电源变送降压模块31，所述电源变送降压模块31接受接线端子MO_N、MO_L上送来的市电，将其变换为+5V直流向采集电路板2供电。参见图10，本例实施例中电源变送降压模块31包括桥式电路D1、电阻R1~R3 ,电容C1~ C5稳压二极管Z2和稳压器U1。

为了配合各设备使用，所述前、后盖81、82限定的定时器壳体8有正方形横断面，

其规格为L×W=60×60mm²，以适配传统机械定时器安装尺寸；在该前、后盖81、82矩形面的四角留有用于固定该定时器的螺丝孔80。

本实施例中主要元器件如下表所示：

序号	元件名称	电路图编号	规格、型号
				1	稳压器	U1	78L05
2	微控制单元	U2	HT78K53
				3	齿轮箱	M01	HT_24_AC
4	继电器	RL1	10A/250 AC
				5	微动开关	SW2	DB1
6	功能指示LED	LED1,LED2,LED3,LED4,LED5,LED6	BL_R5130

参见图11，当本例中的定时器通电工作时，以微控制单元U2为核心的信号采集处理单元22即进行程序初始化，再读取侦测设定盘开与关电路21和工作模式按键SW2送来电平，并判定是否有效，如无效，则继续读取；判定为有效即送出开（ON）、关（OFF）、定时（AUTO）或随机（RANDOM）的工作信号以控制负载电路9工作，同时将该工作模式经功能及电源指示电路24相应地LED灯显示出来。

Claims

1.一种电子控制机械式定时器，包括由前、后盖（81、82）组成的定时器壳体（8）和安装在所述前盖（81）外侧、可绕中轴（4）转动的设定盘（1），该设定盘（1）包括位于外环的96个、48个或84个时间设定键和位于内环的逆时针标识的时间刻度，所述中轴（4）上面标记有对时标识（41），在定时器壳体内、与所述中轴（4）的对时标识（41）同一直径线上安放着拨动杆（7）的传感端，该拨动杆（7）不随设定盘（1）转动，其特征在于：

还包括安装在前盖（81）内侧的信号采集电路板（2）和与其电联接、位于其后的控制处理电路板（3），该控制处理电路板（3）连接外电源及受该定时器控制的负载电路（9）；由所述控制处理电路板（3）供电的微电机-齿轮箱组件MO1的减速输出轴通过舵轮（6）与设定盘（1）的内齿圈啮合，带动设定盘（1）顺时针转动；

所述拨动杆（7）的传感端位于设定盘（1）各时间设定键（12）下方，另一端位于所述信号采集板（2）的微动开关SW1上方，当转动的设定盘（1）上预先被按下的时间设定键底部触碰到所述拨动杆（7）的传感端而被复位时，该拨动杆（7）的另一端触压微动开关SW1，致其触点换接而发送电信号至采集电路板（2），由其处理后发送相应的控制信号至负载电路（9），控制该负载电路（9）启动或关停被控设备。

2.按照权利要求1所述的电子控制机械式定时器，其特征在于：

所述信号采集电路板（2）包括侦测设定盘开与关电路（21）、以微控制单元U2为核心的信号采集处理单元（22）、工作模式选择按键SW2和功能及电源指示电路（24）；所述信号采集电路板（2）由所述控制处理电路板（3）供电；所述侦测设定盘开与关电路（21）、工作模式选择按键SW2和功能及电源指示电路（24）分别电连接至信号采集处理单元（22）；

所述侦测设定盘开与关电路（21）将所述微动开关SW1因所述拨动杆（7）摆动触碰产生开/关信号转换为“1”或“0”的数字信号送至信号采集处理单元（22），由其转换成相应的开或关控制信号送至控制处理电路板（3）电连接的负载电路（9）以控制负载电路（9）启动或关停被控设备;

所述信号采集处理单元（22）接受由工作模式选择按键SW2送来信号，判定后送出开、关、自动或随机的工作模式信号以控制负载电路（9）工作，同时将工作模式由功能及电源指示电路（24）相应地显示。

3.按照权利要求2所述的电子控制机械式定时器，其特征在于：

所述中轴（4）上设置有可沿其轴心线往复移动的功能按钮（42），该功能按钮（42）底部恰好正对所述信号采集电路板（2）上的工作模式选择按键SW2。

4.按照权利要求2所述的电子控制机械式定时器，其特征在于：

所述中轴（4）上设置有用于显示定时器工作状的指示导光板（45），该导光板（45）与所述信号采集电路板（2）的功能及电源指示电路（24）的LED指示灯相对应。

5.按照权利要求1所述的电子控制机械式定时器，其特征在于：

所述控制处理电路板（3）包括用于连接外电源及受该定时器控制的负载电路（9）接线端子(MO_N、MO_L、NC、NO、COM)和电源变送降压模块（31），所述电源变送降压模块（31）接受从接线端子(MO_N、MO_L)上送来的市，将其转变换为+5V直流向采集电路板（2）供电。

6.按照权利要求1所述的电子控制机械式定时器，其特征在于：

所述前、后盖（81、82）限定的定时器壳体（8）有正方形横断面，其规格为L×W=60×60mm²，适配传统机械定时器安装尺寸。

7.按照权利要求1所述的电子控制机械式定时器，其特征在于：

所述前、后盖（81、82）矩形面的四角留有用于固定所述定时器的螺丝孔（80）。

8.按照权利要求4所述的电子控制机械式定时器，其特征在于：

所述功能及电源指示电路（24）的LED指示灯包括开、关、定时或随机工作模式指示灯以及电源指示灯。