CN206574646U - 一种拨码型时间继电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种拨码型时间继电器，包括电源回路、计时回路、输出回路、与计时回路连接的用于电源工作状态指示和时间继电器延时状态指示的显示回路、与计时回路连接的用于设定时间继电器的延时时基和延时时间的延时设定回路，所述计时回路包括单片机及外部时钟电路，所述延时设定回路包括三组拨码开关KY1、KY2和KY3，通过三组拨码开关对延时时基和延时时间进行设定，从而在一个时间继电器上实现了多种延时规格的通用；由于采用单片机来实现延时控制，具体的延时精度也不需要人工通过内部电位器来进行微调，因此减小了阻容元件的离散性对延时精度和一致性的影响，提高了延时的精确度。

Description

一种拨码型时间继电器

技术领域

本实用新型涉及电子器件技术领域，特别是涉及一种拨码型时间继电器。

背景技术

现有技术中各大厂商生产的时间继电器大多都基于日本富士电机株式会社研发的电子式时间继电器ST3P改进而来，这种电子式时间继电器属于RC振荡式时间继电器，要实现不同的延时规格需要用不同容量的延时电容来粗调，粗调后还需要人工对延时精度进行微调。因此这种时间继电器的电子元器件和线路板不能实现多延时的通用性，而且延时精度和一致性较差，调试过程复杂，生产效率低下。

发明内容

本实用新型目的是针对现有技术存在的缺陷提供了一种拨码型时间继电器，该时间继电器通过拨码开关来对延时时基和延时时间进行设定，实现了多种延时规格通用。

本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种拨码型时间继电器，其包括电源回路、计时回路、与计时回路连接的输出回路、与计时回路连接的用于电源工作状态指示和时间继电器延时状态指示的显示回路、与计时回路连接的用于设定时间继电器的延时时基和延时时间的延时设定回路，所述计时回路包括单片机及外部时钟电路。

所述延时设定回路包括三组拨码开关KY1、KY2和KY3,以及与三组拨码开关KY1、KY2和KY3相连的电阻和二极管，所述单片机的1脚对5V电源接一上拉电阻R2后，同时接二极管D7、D13、D19作为所述单片机的1脚的电平输出单元，所述单片机的2脚对5V电源接一上拉电阻R1后，同时接二极管D9、D15作为所述单片机的2脚的电平输出单元，所述单片机的17脚对5V电源接一上拉电阻R4后，同时接二极管D5、D11、D17作为所述单片机的17脚的电平输出单元，所述单片机的18脚对5V电源接一上拉电阻R3后，同时接二极管D6、D12、D18作为所述单片机的17脚的电平输出单元，所述二极管D5、D6、D7和D9的负极与拨码开关KY1相连，所述二极管D11、D12、D13和D15的负极与拨码开关KY2相连，所述二极管D17、D18和D19的负极与拨码开关KY3相连，所述拨码开关KY1串联一电阻R5后与所述单片机的7脚连接，所述拨码开关KY2串联一电阻R7后与所述单片机的6脚连接，所述拨码开关KY3串联一电阻R9后与所述单片机的10脚连接。

优选的，所述拨码开关KY1分别用0000～1001一共九种电平来实现延时时间的十位数字0～9，所述拨码开关KY2分别用0000～1001一共九种电平来实现延时时间的个位数字0～9，所述单片机的6、7脚通过读取两位拨码开关KY1、KY2的不同电平组合状态，来实现两位时间延时00～99的设定。

优选的，通过所述拨码开关KY3的电平状态来实现不同延时时基的设定，所述拨码开关KY3分别用000、001、010、011、100、101、110、111一共8种电平来实现延时时基的M、H、S、0.1S、S、0.1M、M、0.1H。

优选的，所述电源回路包括依次连接的降压电路、整流电路、滤波电路以及稳压电路。

优选的，所述显示回路包括电源工作状态指示部分和时间继电器延时状态指示部分，所述电源工作状态指示部分包括电阻R6和发光二极管D8，所述时间继电器延时状态指示部分包括电阻R8和发光二极管D16，所述电阻R6和发光二极管D8串联，所述电阻R8和发光二极管D16串联。

优选的，所述输出回路包括瞬动继电器K1A、K2A，二极管D10、D14，三极管Q2和电阻R10，所述瞬动继电器K1A、K2A，二极管D10、D14，以及时间继电器延时状态指示部分并联连接后与三极管Q2的集电极相连接，所述电源工作状态指示部分与三极管Q2的发射极相连接，所述瞬动继电器K1A、K2A，二极管D10、D14，时间继电器电源工作状态和时间继电器延时状态均与电源连接，所述三极管Q2的基极与电阻R10串连后与单片机的3脚相连接。

优选的，所述延时设定回路的拨码开关采用8421拨码开关。

优选的，所述外部时钟电路为包括与单片机15脚相连的电容C4，与单片机16脚相连的电容C3，以及并联设置于单片机15脚与16脚之间的晶振Y1，所述电容C3与C4中间接地。

本实用新型达到的有益效果是：本实用新型与现有技术相比，通过三组拨码开关对延时时基和延时时间进行设定，替代了原来由两组拨动开关来设定延时规格，由电位器来设定延时时间，从而在一个时间继电器上实现了多种延时规格的通用；由于采用单片机来实现延时控制，具体的延时精度也不需要人工通过内部电位器来进行微调，因此减小了阻容元件的离散性对延时精度和一致性的影响，提高了延时的精确度；本实用新型具有精度高、结构简单、延时一致性好、电子元件及线路板的通用性好等优点，因而大幅地提高了生产效率，降低了生产的物料和人工成本。

附图说明

图1为本实用新型的模块示意图；

图2为本实用新型中时间继电器的电路原理图；

图3为本实用新型中电源回路的电路原理图；

图4为本实用新型中显示回路及输出回路的电路原理图；

图5为本实用新型中计时回路及延时设定回路的电路原理图；

图6为本实用新型中时间继电器的控制方法流程图。

具体实施方式

如图1至图6所示，一种拨码型时间继电器，其包括电源回路10、计时回路20、与计时回路20连接的输出回路30、与计时回路20连接的用于电源工作状态指示和时间继电器延时状态指示的显示回路40、与计时回路20连接的用于设定时间继电器的延时时基和延时时间的延时设定回路50，所述计时回路20包括单片机及外部时钟电路。

所述延时设定回路50包括三组拨码开关KY1、KY2和KY3,以及与三组拨码开关KY1、KY2和KY3相连的电阻和二极管，所述单片机的1脚对5V电源接一上拉电阻R2后，同时接二极管D7、D13、D19作为所述单片机的1脚的电平输出单元，所述单片机的2脚对5V电源接一上拉电阻R1后，同时接二极管D9、D15作为所述单片机的2脚的电平输出单元，所述单片机的17脚对5V电源接一上拉电阻R4后，同时接二极管D5、D11、D17作为所述单片机的17脚的电平输出单元，所述单片机的18脚对5V电源接一上拉电阻R3后，同时接二极管D6、D12、D18作为所述单片机的17脚的电平输出单元，所述二极管D5、D6、D7和D9的负极与拨码开关KY1相连，所述二极管D11、D12、D13和D15的负极与拨码开关KY2相连，所述二极管D17、D18和D19的负极与拨码开关KY3相连，所述拨码开关KY1串联一电阻R5后与所述单片机的7脚连接，所述拨码开关KY2串联一电阻R7后与所述单片机的6脚连接，所述拨码开关KY3串联一电阻R9后与所述单片机的10脚连接。

所述单片机的1脚为PA.2数据端口，所述单片机的2脚为PA.3数据端口，17脚为PA.0数据端口，所述单片机的18脚为PA.1数据端口，所述PA.0、PA.1、PA.2和PA.3分别代表1、2、4、8权码，通过不同的输出信号来实现具体的延时时基和延时时间。

所述延时设定回路50中的三组拨码开关KY1、KY2和KY3，拨码开关KY1、KY2用来设定时间继电器的延时时间，拨码开关KY3用来设定时间继电器的延时时基，设定好的延时时基和延时时间作为输入信号送入计时回路。

所述计时回路20包括单片机及外部时钟电路，单片机通过读取延时设定回路的检测信号来确定时间继电器的具体延时时基和延时时间，然后将该数据存入单片机内部的数据存储器。

优选的方案是，所述拨码开关KY1分别用0000～1001一共九种电平来实现延时时间的十位数字0～9，所述拨码开关KY2分别用0000～1001一共九种电平来实现延时时间的个位数字0～9，所述单片机的6脚为PB.0数据端口，所述单片机的7脚为PB.1数据端口，所述单片机的6、7脚通过读取两位拨码开关KY1、KY2的不同电平组合状态，来实现两位时间延时00～99的设定。

优选的方案是，通过所述拨码开关KY3的电平状态来实现不同延时时基的设定，所述拨码开关KY3分别用000、001、010、011、100、101、110、111一共8种电平来实现延时时基的M、H、S、0.1S、S、0.1M、M、0.1H。

优选的方案是，所述电源回路10包括依次连接的降压电路、整流电路、滤波电路以及稳压电路，所述电源回路用于将输入的交流220V电压进行降压整流为直流5V电压后为其它回路供电，所述电源回路采用交流220V输入，经过降压电路中的变压器T1将交流220V电压降为交流15V电压，所述整流电路采用二极管D1、D2、D3和D4对交流15V电压进行桥式全波整流，电容C2对整流后的电压滤波，三端稳压器Q1作二次降压，再经过电容C5滤波后输出5V直流电压，为计时回路、显示回路、延时设定回路进行供电。

优选的方案是，所述显示回路包括电源工作状态指示部分和时间继电器延时状态指示部分，所述电源工作状态指示部分包括电阻R6和发光二极管D8，所述时间继电器延时状态指示部分包括电阻R8和发光二极管D16，所述电阻R6和发光二极管D8串联，所述电阻R8和发光二极管D16串联。当时间继电器通电后，电源工作状态指示的发光二极管D8点亮，为用户显示当前时间继电器的电源工作状态；当时间继电器延时时间到达设定值后，计时回路输出的高电平驱动三极管Q2导通，时间继电器延时状态指示的发光二极管D16点亮，为用户显示当前时间继电器的延时到达状态。

优选的方案是，所述输出回路包括瞬动继电器K1A、K2A，二极管D10、D14，三极管Q2和电阻R10，所述瞬动继电器K1A、K2A，二极管D10、D14，以及时间继电器延时状态指示部分并联后与三极管Q2的集电极相连接，所述电源工作状态指示部分与三极管Q2的发射极相连接，所述瞬动继电器K1A、K2A，二极管D10、D14，时间继电器电源工作状态和时间继电器延时状态均与电源连接，所述三极管Q2的基极与电阻R10串连后与单片机的3脚相连接。

输出回路读取计时回路中的时间延时信号，若读取到延时结束的信号则控制瞬动继电器动作；二极管D10、D14的作用是消除瞬动继电器KA1、K2A的自激电压，起到保护继电器的作用，电阻R10为三极管Q2基极限流电阻。时间继电器延时时间到达设定值后，计时回路输出的高电平驱动三极管Q2导通，瞬动继电器K1A和K2A的线圈吸合，触点转换。

优选的方案是，所述延时设定回路的拨码开关采用8421拨码开关。

优选的方案是，所述外部时钟电路为包括与单片机15脚相连的电容C4，与单片机16脚相连的电容C3，以及并联设置于单片机15脚与16脚之间的晶振Y1，所述电容C3与C4中间接地。所述单片机的15脚为OSCO数据端口，所述单片机的16脚为OSCI数据端口，单片机的VDD端口通过电容C1接地。

本实用新型的工作原理是，单片机通过读取数据输入端口的检测信号来确定具体的延时时基和延时时间，然后对延时时间按延时时基规定的频率作减1运算，将减1运算后的数值与“0”作比较，若不相等则继续作减1运算，若相等则从单片机数据输出端口PD.2输出高电平驱动三极管Q2导通，瞬动继电器K1A和K2A的线圈吸合，触点转换，同时时间继电器延时状态指示部分的发光二极管D16被点亮，指示延时到达。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种拨码型时间继电器，其特征在于，包括电源回路、计时回路、与计时回路连接的输出回路、与计时回路连接的用于电源工作状态指示和时间继电器延时状态指示的显示回路、与计时回路连接的用于设定时间继电器的延时时基和延时时间的延时设定回路，所述计时回路包括单片机及外部时钟电路，

所述延时设定回路包括三组拨码开关KY1、KY2和KY3，以及与三组拨码开关KY1、KY2和KY3相连的电阻和二极管，所述单片机的1脚对5V电源接一上拉电阻R2后，同时接二极管D7、D13、D19作为所述单片机的1脚的电平输出单元，所述单片机的2脚对5V电源接一上拉电阻R1后，同时接二极管D9、D15作为所述单片机的2脚的电平输出单元，所述单片机的17脚对5V电源接一上拉电阻R4后，同时接二极管D5、D11、D17作为所述单片机的17脚的电平输出单元，所述单片机的18脚对5V电源接一上拉电阻R3后，同时接二极管D6、D12、D18作为所述单片机的17脚的电平输出单元，所述二极管D5、D6、D7和D9的负极与拨码开关KY1相连，所述二极管D11、D12、D13和D15的负极与拨码开关KY2相连，所述二极管D17、D18和D19的负极与拨码开关KY3相连，所述拨码开关KY1串联一电阻R5后与所述单片机的7脚连接，所述拨码开关KY2串联一电阻R7后与所述单片机的6脚连接，所述拨码开关KY3串联一电阻R9后与所述单片机的10脚连接。

2.根据权利要求1所述的一种拨码型时间继电器，其特征在于，所述拨码开关KY1分别用0000～1001一共九种电平来实现延时时间的十位数字0～9，所述拨码开关KY2分别用0000～1001一共九种电平来实现延时时间的个位数字0～9，所述单片机的6、7脚通过读取两位拨码开关KY1、KY2的不同电平组合状态，来实现两位时间延时00～99的设定。

3.根据权利要求1所述的一种拨码型时间继电器，其特征在于，通过所述拨码开关KY3的电平状态来实现不同延时时基的设定，所述拨码开关KY3分别用000、001、010、011、100、101、110、111一共8种电平来实现延时时基的M、H、S、0.1S、S、0.1M、M、0.1H。

4.根据权利要求1所述的一种拨码型时间继电器，其特征在于，所述电源回路包括依次连接的降压电路、整流电路、滤波电路以及稳压电路。

5.根据权利要求1所述的一种拨码型时间继电器，其特征在于，所述显示回路包括电源工作状态指示部分和时间继电器延时状态指示部分，所述电源工作状态指示部分包括电阻R6和发光二极管D8，所述时间继电器延时状态指示部分包括电阻R8和发光二极管D16，所述电阻R6和发光二极管D8串联，所述电阻R8和发光二极管D16串联。

6.根据权利要求1所述的一种拨码型时间继电器，其特征在于，所述输出回路包括瞬动继电器K1A、K2A，二极管D10、D14，三极管Q2和电阻R10，所述瞬动继电器K1A、K2A，二极管D10、D14，以及时间继电器延时状态指示部分并联后与三极管Q2的集电极相连接，所述电源工作状态指示部分与三极管Q2的发射极相连接，所述瞬动继电器K1A、K2A，二极管D10、D14，时间继电器电源工作状态和时间继电器延时状态均与电源连接，所述三极管Q2的基极与电阻R10串连后与单片机的3脚相连接。

7.根据权利要求1所述的一种拨码型时间继电器，其特征在于，所述延时设定回路的拨码开关采用8421拨码开关。

8.根据权利要求1所述的一种拨码型时间继电器，其特征在于，所述外部时钟电路为包括与单片机15脚相连的电容C4，与单片机16脚相连的电容C3，以及并联设置于单片机15脚与16脚之间的晶振Y1，所述电容C3与C4中间接地。