CN211479190U - 一种时间记录器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种时间记录器，涉及数据记录设备领域，包括：时间计数装置、USB通信模块、时间显示模块和Arduino Uno开发板；所述时间计数装置与所述Arduino Uno开发板通过I2C协议接口连接用于记录时间；所述USB接口芯片与所述Arduino Uno开发板通过串口相连与外部USB接口设备进行数据交换；所述时间显示模块用于显示所述记录时间，本实用新型采用集成度较高的高精度时间IC芯片，减少了电路元件的使用降低了复杂度和干扰，且该实用新型的适用性好且可扩展性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及数据记录设备领域，尤其涉及到一种时间记录器。
背景技术
时间记录器在许多工业生产设备和提款箱等设备中会经常用到，因为需要经常开启或者搬运，一旦发生故障或者失窃行为，就需要调用记录运行次数和记录每次开和关的时间，进行责任认定，目前的时间记录仪大多针对谋一设备导致适用性不高且内部电路复杂增加成本，功能单一可扩展性不足。
综上所述，如何提供一种适用性好，集成度高、可扩展性好且成本低廉的时间记录器，是本领域技术人员需解决的问题。
实用新型内容
本方案针对上文提到的问题和需求，提出一种时间记录器，其由于采取了如下技术方案而能够解决上述技术问题。
为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种时间记录器，包括：时间计数装置、USB通信模块、时间显示模块和Arduino Uno开发板；所述时间计数装置包括高精度RTC集成模块 U1和外围电路，所述时间计数装置与所述Arduino Uno开发板通过 I2C协议接口连接用于记录时间；所述USB通信模块包括一个USB 接口芯片，所述USB接口芯片与所述Arduino Uno开发板通过串口相连与外部USB接口设备进行数据交换；所述时间显示模块用于显示所述记录时间，所述时间显示模块的信号输入端与所述Arduino Uno开发板的数字输入/输出端相连。
进一步地，所述高精度RTC集成模块U1的电源引脚与所述 Arduino Uno开发板的5V引脚相连，所述高精度RTC集成模块U1 的SCL引脚与所述Arduino Uno开发板的SCL引脚相连，所述高精度RTC集成模块U1的SDA引脚与所述Arduino Uno开发板的SDA 引脚相连。
更进一步地，所述外围电路包括第三电阻、第四电阻、第一电容、3V电池组和复位按键，所述第三电阻并接在所述高精度RTC集成模块U1的电源引脚与所述高精度RTC集成模块U1的SCL引脚之间，所述第四电阻并接在所述高精度RTC集成模块U1的电源引脚与所述高精度RTC集成模块U1的SDA引脚之间，所述3V电池组与所述高精度RTC集成模块U1的备用电源引脚相连，所述第一电容并接在所述3V电池组的两端，所述复位按键与所述高精度RTC集成模块 U1的复位引脚相连，所述高精度RTC集成模块U1的所有NC端口均接地。
更进一步地，所述高精度RTC集成模块采用型号为DS3231。
进一步地，所述USB接口芯片的型号为ATmega16u2。
进一步地，所述时间显示模块包括LCD液晶显示屏、第一电阻和第二电阻，所述第一电阻并接在所述LCD液晶显示屏的电源引脚与读写引脚之间，所述第二电阻接在所述LCD液晶显示屏的背光灯正极与电源之间。
更进一步地，所述第一电阻为可变电阻，所述LCD液晶显示屏采用16*2字符的字符型液晶显示屏。
本实用新型的有益效果是，该实用新型采用集成度较高的高精度时间IC芯片，减少了电路元件的使用降低了复杂度和干扰，且该时间记录器的适用性好且可扩展性高，集成度高且成本低廉。
下文中将结合附图对实施本实用新型的最优实施例进行更详尽的描述，以便能容易地理解本实用新型的特征和优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下文中将对本实用新型实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本实用新型的一些实施例，而非将本实用新型的全部实施例限制于此。
图1为本实用新型中时间计数装置的电路接口示意图。
图2为本实用新型中时间显示模块的电路接口示意图。
具体实施方式
为了使得本实用新型的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本实用新型具体实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如附图1至附图2所示，本实用新型提供了一种集成度高，适用性好、成本低廉且可扩展性较高的时间记录器，该时间记录器包括：时间计数装置、USB通信模块、时间显示模块和Arduino Uno 开发板；其中，所述时间计数装置与所述Arduino Uno开发板通过 I2C协议接口连接用于记录时间；所述USB接口芯片与所述Arduino Uno开发板通过串口相连与外部USB接口设备进行数据交换，而所述USB通信模块包括一个USB接口芯片，在本实施例中所述USB接口芯片采用的型号为ATmega16u2，该芯片具有16K字节的Flash, 支持自擦写功能和512字节的EEPROM和512字节SRAM，以及内置 Boot-Loader功能，支持USB全速，且包含4个USB输入输出端口，能很好的满足外部的USB设备通信；所述时间显示模块用于显示所述记录时间，所述时间显示模块的信号输入端与所述Arduino Uno 开发板的数字输入/输出端相连。
如图1所示，时间计数装置包括高精度RTC集成模块U1和外围电路，其中，所述高精度RTC集成模块采用型号为DS3231，DS3231 是低成本、高精度I2C实时时钟(RTC)，其具有集成的温补晶振和晶体，该器件包含备用电池输入端使得断开主电源时仍可保持精确的计时，而集成晶振提高了器件的长期精确度，并减少了生产线的元件数量。高精度RTC集成模块U1的电源引脚与所述Arduino Uno 开发板的5V引脚相连，所述高精度RTC集成模块U1的SCL引脚与所述Arduino Uno开发板的SCL引脚相连，所述高精度RTC集成模块U1的SDA引脚与所述Arduino Uno开发板的SDA引脚相连进行数据通信；所述外围电路包括第三电阻、第四电阻、第一电容、3V电池组和复位按键，所述第三电阻并接在所述高精度RTC集成模块U1的电源引脚与所述高精度RTC集成模块U1的SCL引脚之间，所述第四电阻并接在所述高精度RTC集成模块U1的电源引脚与所述高精度 RTC集成模块U1的SDA引脚之间，所述3V电池组与所述高精度RTC 集成模块U1的备用电源引脚相连，所述第一电容并接在所述3V电池组的两端，所述复位按键与所述高精度RTC集成模块U1的复位引脚相连，所述高精度RTC集成模块U1的所有NC端口均接地。
如图2所示，时间显示模块包括LCD液晶显示屏、第一电阻和第二电阻，所述第一电阻并接在所述LCD液晶显示屏的电源引脚与读写引脚之间，所述第二电阻接在所述LCD液晶显示屏的背光灯正极与电源之间，其中，所述第一电阻为可变电阻，所述LCD液晶显示屏采用16*2字符的字符型液晶显示屏，本是实例中采用液晶显示屏的型号为HYWEI1602C。
Arduino Uno开发板是基于ATmega328P的Arduino开发板。它有14个数字输入/输出引脚，其中6个可用于PWM输出和6个模拟输入引脚，一个16MHz的晶体振荡器，一个USB接口，一个DC接口，一个ICSP接口，一个复位按钮，它包含了微控制器所需的一切，只需把它连接到计算机的USB接口，或者用电池，就可以驱动它。
本实施例的具体实施方式为：Arduino Uno开发板将第一次存储在开发板EEPROM模块中的时间信息发送给所述计时装置，所述计时装置进行初始化，然后更新RTC IC的内部寄存器的日期和时间，同时可在LCD显示屏上查看到上传的日期和时间，扩展应用时可以根据具体的应用场景增加触发电路与Arduino Uno开发板的数字输入/输出端口相连进行时间日志等信息的记录。
应当说明的是，本实用新型所述的实施方式仅仅是实现本实用新型的优选方式，对属于本实用新型整体构思，而仅仅是显而易见的改动，均应属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种时间记录器，其特征在于，包括：时间计数装置(1)、USB通信模块(2)、时间显示模块(3)和Arduino Uno开发板(4)；
所述时间计数装置(1)包括高精度RTC集成模块U1和外围电路，所述时间计数装置(1)与所述Arduino Uno开发板(4)通过I2C协议接口连接用于记录时间；
所述USB通信模块(2)包括一个USB接口芯片，所述USB接口芯片与所述Arduino Uno开发板(4)通过串口相连与外部USB接口设备进行数据交换；
所述时间显示模块(3)用于显示所述记录时间，所述时间显示模块(3)的信号输入端与所述Arduino Uno开发板(4)的数字输入/输出端相连。
2.根据权利要求1所述的时间记录器，其特征在于，所述高精度RTC集成模块U1的电源引脚与所述Arduino Uno开发板(4)的5V引脚相连，所述高精度RTC集成模块U1的SCL引脚与所述Arduino Uno开发板(4)的SCL引脚相连，所述高精度RTC集成模块U1的SDA引脚与所述Arduino Uno开发板(4)的SDA引脚相连。
3.根据权利要求2所述的时间记录器，其特征在于，所述外围电路包括第三电阻、第四电阻、第一电容、3V电池组和复位按键，所述第三电阻并接在所述高精度RTC集成模块U1的电源引脚与所述高精度RTC集成模块U1的SCL引脚之间，所述第四电阻并接在所述高精度RTC集成模块U1的电源引脚与所述高精度RTC集成模块U1的SDA引脚之间，所述3V电池组与所述高精度RTC集成模块U1的备用电源引脚相连，所述第一电容并接在所述3V电池组的两端，所述复位按键与所述高精度RTC集成模块U1的复位引脚相连，所述高精度RTC集成模块U1的所有NC端口均接地。
4.根据权利要求2所述的时间记录器，其特征在于，所述高精度RTC集成模块采用型号为DS3231。
5.根据权利要求1所述的时间记录器，其特征在于，所述USB接口芯片的型号为ATmega16u2。
6.根据权利要求1所述的时间记录器，其特征在于，所述时间显示模块(3)包括LCD液晶显示屏、第一电阻和第二电阻，所述第一电阻并接在所述LCD液晶显示屏的电源引脚与读写引脚之间，所述第二电阻接在所述LCD液晶显示屏的背光灯正极与电源之间。
7.根据权利要求6所述的时间记录器，其特征在于，所述第一电阻为可变电阻，所述LCD液晶显示屏采用16*2字符的字符型液晶显示屏。
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| CN201922158337.6U CN211479190U (zh) | 2019-12-05 | 2019-12-05 | 一种时间记录器 |
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2019
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