CN211786639U

CN211786639U - 一种应用于标准化考场的双核双数显时钟

Info

Publication number: CN211786639U
Application number: CN202020828445.XU
Authority: CN
Inventors: 史亚萍; 涂桂旺; 孙广开; 孙绍辉; 杨静; 孙钰凯
Original assignee: YANTAI CHIJIU CLOCK-WATCH CO LTD
Current assignee: YANTAI CHIJIU CLOCK-WATCH CO LTD
Priority date: 2020-05-18
Filing date: 2020-05-18
Publication date: 2020-10-27
Anticipated expiration: 2030-05-18

Abstract

本实用新型涉及一种应用于标准化考场的双核双数显时钟，其特征在于包括外部时间服务器以及两个独立的时间接收模块，两个时间接收模块分别对应连接两个STC8单片机控制芯片，两个STC8单片机控制芯片分别连接两个显示终端。本实用新型能向考生提供准确无误的参考时间，在时间上保证考试的公平性，解决了因单一时钟故障造成当前考场中无准确参考时间的问题。

Description

一种应用于标准化考场的双核双数显时钟

技术领域

本实用新型涉及一种应用于标准化考场的双核双数显时钟，属于数显钟校准和远程控制技术领域。

背景技术

目前，在校准与显示方面，现有的数显式时钟是单核单显，仅有一个控制芯片和一个时钟显示终端。

存在以下缺点：

1、控制芯片、时间源、数码管等出现故障导致时间不准确不能及时发现；

2、考场中，时间是学生考试做题的一个重要的参考，若不同考场中时间出现误差，无法保证考试的公平性；

3、采用8051单片机，存在速度低，抗干扰能力差等缺陷；

4、授时方式施工复杂，受地理位置和周边建筑物的局限大，管理、操作、维护麻烦，结构复杂，成本高。

5、单一显示，外形单一，没有时间对照，不够醒目，不能为考生提供更可靠、更准确的时间参考。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术存在的不足之处，能向考生提供准确无误的参考时间，在时间上保证考试的公平性，解决了因单一时钟故障造成当前考场中无准确参考时间的问题。

本实用新型的一种应用于标准化考场的双核双数显时钟，其特殊之处在于包括外部时间服务器1以及两个独立的时间接收模块2，两个时间接收模块2分别对应连接两个STC8单片机控制芯片3，两个STC8单片机控制芯片3分别连接两个显示终端4，两个显示终端4均为LED显示终端；

所述两个时间接收模块2结构相同，包括与外部时间服务器1相通讯的RS422传输接口5，RS422传输接口5连接有65LBC184通讯芯片6，65LBC184通讯芯片6与STC8单片机控制芯片3相连接；

所述两个时间接收模块2结构相同，包括与外部时间服务器1相通讯的RJ45传输接口7，RJ45传输接口7连接有LAN8720网络芯片8，LAN8720网络芯片8与STC8单片机控制芯片3相连接；

所述两个时间接收模块2结构相同，包括与外部时间服务器1相通讯NB-IOT传输接口9，NB-IOT传输接口9连接有BC35无线通讯模组10，BC35无线通讯模组10与STC8单片机控制芯片3相连接；

所述两个显示终端4包括两个7221驱动芯片11，两个7221驱动芯片11分别连接第一LED显示装置12、第二LED显示装置20，第一LED显示装置12显示时间信息，第二LED显示装置20显示时间信息或者年月日信息；

所述第二LED显示装置20包括从左至右依次排列的六个数码管13，每个数码管13均由七个发光二极管14封装在一起组成8字形结构15，每两个数码管13为一组，相邻组之间均设有由发光二极管14封装在一起组成的冒号结构16、由发光二极管14封装在一起组成的一字型结构17，每个数码管13均设有一个公共端位选线18以及七个段选线19，七个段选线19分别连接7221驱动芯片11的段选线引脚，每个公共端位选线18均分别连接7221驱动芯片11的位选线引脚，左数第二个及第四个8字形结构15分别与相邻的冒号结构16共用一个公共端位选线18，冒号结构16还连接7221驱动芯片11的SEG DP引脚，左数第三个8字形结构15及第五个8字形结构15分别与相邻的一字型结构17共用一个公共端位选线18，一字型结构17还连接7221驱动芯片11的SEG DP引脚。

本实用新型的应用于标准化考场的双核双数显时钟，结构设计合理，各部件相互配合使用，具有如下有益效果：

1、独立双核控制，互不干扰，防止控制芯片、时间源的单一故障造成当前无准确参考时间；

2、为考生考试提供准确的参考时间的选择，保证考试的公平性；

3、两种不同的显示方式，丰富显示的内容；

4、RS422数据信号采用差分传输方式，抗干扰能力强，传输距离远，能传输1200米，最大传输速率为10Mb/s；

5、RJ45网络传输具有精度高、稳定性好、功能强、性价比高、操作简单等特点；

6、NB-IOT无线接收模块成本低、施工简单、维护方便，覆盖广、无需考虑地理位置和周边环境、不受现有移动设备干扰、可准确高效接收数据、便于控制维护。

7、双数码显示，显示内容丰富，非考试时间可以提供年月日的信息。数码显示用数码管，不反光，字体大，作为标准化考场时钟建设中最为直观的时间显示终端，更方便考生观看时间。时钟运行绝对静音，不会对考试产生任何干扰。

综上所述，本实用新型结构设计巧妙，效果好，具有推广应用价值。

附图说明

图1：本实用新型一种应用于标准化考场的双核双数显时钟的结构框图；

图2：7221驱动芯片与LED显示装置的连接关系图；

图3：非考试时间的时钟显示图；

图4：考试时间的时钟显示图；

图5：第二LED显示装置的六个数码管、冒号结构、一字型结构的结构示意图。

图中： 1、外部时间服务器； 2、时间接收模块； 3、STC8单片机控制芯片； 4、显示终端；5、RS422传输接口；6、65LBC184通讯芯片；7、RJ45传输接口；8、LAN8720网络芯片；9、NB-IOT传输接口；10、BC35无线通讯模组；11、7221驱动芯片；12、第一LED显示装置；13、数码管；14、发光二极管；15、8字形结构；16、冒号结构；17、一字型结构；18、公共端位选线；19、段选线；20、第二LED显示装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

实施例1

本实施例的一种应用于标准化考场的双核双数显时钟，包括外部时间服务器1以及两个独立的时间接收模块2，两个时间接收模块2分别对应连接两个STC8单片机控制芯片3，两个STC8单片机控制芯片3分别连接两个显示终端4；两个时间接收模块2结构相同，包括与外部时间服务器1相通讯的RS422传输接口5，RS422传输接口5连接有65LBC184通讯芯片6，65LBC184通讯芯片6与STC8单片机控制芯片3相连接；

两个显示终端4包括两个7221驱动芯片11，两个7221驱动芯片11分别连接第一LED显示装置12、第二LED显示装置20，第一LED显示装置显示时间信息，第二LED显示装置20显示时间信息或者年月日信息；

第二LED显示装置20包括从左至右依次排列的六个数码管13，每个数码管13均由七个发光二极管14封装在一起组成8字形结构15，每两个数码管13为一组，相邻组之间均设有由发光二极管14封装在一起组成的冒号结构16、由发光二极管14封装在一起组成的一字型结构17，每个数码管13均设有一个公共端位选线18以及七个段选线19，七个段选线19分别连接7221驱动芯片11的段选线引脚，每个公共端位选线18均分别连接7221驱动芯片11的位选线引脚，左数第二个及第四个8字形结构15分别与相邻的冒号结构16共用一个公共端位选线18，冒号结构16还连接7221驱动芯片11的SEG DP引脚，左数第三个8字形结构15及第五个8字形结构15分别与相邻的一字型结构17共用一个公共端位选线18，一字型结构17还连接7221驱动芯片11的SEG DP引脚。STC8单片机控制芯片3及7221驱动芯片11通过控制不同段的发光二极管14的亮灭来显示出不同的字形，每个数码管13均设有一个公共端位选线18，如附图2中DIG-0、DIG-1、DIG-2等，而另一端，如附图2中A、B、C、D、E、F、G、DP，则负责显示什么数字，包括显示冒号结构16还是一字型结构17。非考试时间，STC8单片机控制芯片3及7221驱动芯片11驱动DP2导通，相邻组之间显示一字型结构17，即显示年-月-日，考试时间，STC8单片机控制芯片3及7221驱动芯片11驱动DP1导通，相邻组之间显示冒号结构16，即显示时：分：秒。显示内容的切换通过后台监控程序的切换来实现。

工作原理：外部时间服务器1通过天线接收上层网的基准时间，通过两个时间接收模块2把外部时间服务器1的时间信号分别传送到两个STC8单片机控制芯片3，两个STC8单片机控制芯片3分别控制两个不同显示终端4。

时间接收模块2接收外部时间服务器1的时间，并传到STC8单片机控制芯片3，本实施例采用的RS422传输接口5是通过65LBC184芯片6实现串口有线时间信号的传递。

本实施例的STC8单片机控制芯片3，接收时间接收模块2传递的时间信号，对其进行处理后，将时间传到显示终端4，进行显示，为考场学生提供时间服务。STC8单片机控制芯片3在相同的工作频率下，比传统的8051约快12倍，依次按顺序执行完全部的111条指令，STC8单片机是宽电压/高速/高可靠/低功耗/强抗静电/较强抗干扰的新一代8051单片机，超级加密，指令完全兼容传统8051；

考试之外，通过第二LED显示装置20显示年月日的信息，第一LED显示装置12显示具体的时间几时几分，考试时，通过STC8单片机控制芯片3控制7221驱动芯片11，7221驱动芯片11将第二LED显示装置20的年月日显示切换至显示具体的时间几时几分几秒，从而和第一LED显示装置12的显示时间形成对比，以判断时间的准确性。

本实施例包含两个独立的时间接收模块2、STC8单片机控制芯片3和LED显示终端4，没有相互干扰，保证时间的可靠性和准确性。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：两个时间接收模块2结构相同，包括与外部时间服务器1相通讯的RJ45传输接口7，RJ45传输接口7连接有LAN8720网络芯片8，LAN8720网络芯片8与STC8单片机控制芯片3相连接。

实施例3

本实施例与实施例2的区别在于：两个时间接收模块2结构相同，包括与外部时间服务器1相通讯NB-IOT传输接口9，NB-IOT传输接口9连接有BC35无线通讯模组10，BC35无线通讯模组10与STC8单片机控制芯片3相连接；

本实用新型双核独立控制、互不干扰、消除单一时钟故障造成当前无准确参考时间的弊端，同时双核运行也丰富了显示时钟的内容。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种应用于标准化考场的双核双数显时钟，其特征在于包括外部时间服务器（1）以及两个独立的时间接收模块（2），两个时间接收模块（2）分别对应连接两个STC8单片机控制芯片（3），两个STC8单片机控制芯片（3）分别连接两个显示终端（4）。

2.按照权利要求1所述的一种应用于标准化考场的双核双数显时钟，其特征在于所述两个时间接收模块（2）结构相同，包括与外部时间服务器（1）相通讯的RS422传输接口（5），RS422传输接口（5）连接有65LBC184通讯芯片（6），65LBC184通讯芯片（6）与STC8单片机控制芯片（3）相连接。

3.按照权利要求1所述的一种应用于标准化考场的双核双数显时钟，其特征在于所述两个时间接收模块（2）结构相同，包括与外部时间服务器（1）相通讯的RJ45传输接口（7），RJ45传输接口（7）连接有LAN8720网络芯片（8），LAN8720网络芯片（8）与STC8单片机控制芯片（3）相连接。

4.按照权利要求1所述的一种应用于标准化考场的双核双数显时钟，其特征在于所述两个时间接收模块（2）结构相同，包括与外部时间服务器（1）相通讯NB-IOT传输接口（9），NB-IOT传输接口（9）连接有BC35无线通讯模组（10），BC35无线通讯模组（10）与STC8单片机控制芯片（3）相连接。

5.按照权利要求1所述的一种应用于标准化考场的双核双数显时钟，其特征在于所述两个显示终端（4）包括两个7221驱动芯片（11），两个7221驱动芯片（11）分别连接第一LED显示装置（12）、第二LED显示装置（20），第一LED显示装置显示时间信息，第二LED显示装置（20）显示时间信息或者年月日信息。

6.按照权利要求5所述的一种应用于标准化考场的双核双数显时钟，其特征在于所述第二LED显示装置（20）包括从左至右依次排列的六个数码管（13），每个数码管（13）均由七个发光二极管（14）封装在一起组成8字形结构（15），每两个数码管（13）为一组，相邻组之间均设有由发光二极管（14）封装在一起组成的冒号结构（16）、由发光二极管（14）封装在一起组成的一字型结构（17），每个数码管（13）均设有一个公共端位选线（18）以及七个段选线（19），七个段选线（19）分别连接7221驱动芯片（11）的段选线引脚，每个公共端位选线（18）均分别连接7221驱动芯片（11）的位选线引脚，左数第二个及第四个8字形结构（15）分别与相邻的冒号结构（16）共用一个公共端位选线（18），冒号结构（16）还连接7221驱动芯片（11）的SEG DP引脚，左数第三个8字形结构（15）及第五个8字形结构（15）分别与相邻的一字型结构（17）共用一个公共端位选线（18），一字型结构（17）还连接7221驱动芯片（11）的SEG DP引脚。