CN213457666U - 一种数字式时钟测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型所提供的一种数字式时钟测量装置，属于数字式时钟计量技术领域。该测量装置包括光电转换模块、主控单元和参考输入模块，数字式时钟每一位数码管所包含的七段LED分别连接一光电转换单元，光电转换单元用于对与其连接的LED的亮灭信号进行检测，得到TTL电平信号，主控单元用于基于所有TTL电平信号得到当前时间信息。参考输入模块用于接收外部参考源输入的标准时间信息，并将标准时间信息通过RS232串口传输至主控单元，主控单元将当前时间信息和标准时间信息进行做差，得到数字式时钟秒级以上的时差，从而实现对数字式时钟的精确测量和校准。

Description

一种数字式时钟测量装置

技术领域

本实用新型涉及数字式时钟计量技术领域，特别是涉及一种数字式时钟测量装置。

背景技术

数字式时钟是以数字形式显示当前时刻(时、分、秒)的装置。近年来，数字式时钟的守时和同步技术得到快速发展，守时精度不断提高，为计量数字式时钟带来了新的难题。目前对数字式时钟的测量方法主要是对其信号输出接口进行测量，并通过观察，确定其与标准时间的偏差，但该方法所测量的是信号输出接口的时差，而信号输出接口的时差并不能代表数字式时钟显示时间的时差，同时通过观察比较的方式，不能对数字式时钟的时差进行定量测量。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种数字式时钟测量装置，通过对数字式时钟显示单元的六位数码管进行检测，得到当前时间信息，并与标准时间信息进行比较，以得到数字式时钟秒级以上的时间偏差，实现对数字式时钟的精确测量和校准。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种数字式时钟测量装置，所述测量装置包括光电转换模块、主控单元和参考输入模块；

数字式时钟为六位数字式时钟；所述光电转换模块包括多个光电转换单元，所述光电转换单元和所述参考输入模块均与所述主控单元通信连接；

所述数字式时钟每一位数码管所包含的七段LED分别连接一所述光电转换单元；所述光电转换单元用于根据所述LED的亮灭信号得到TTL电平信号，并将所述TTL电平信号传输至所述主控单元；

所述参考输入模块用于接收外部参考源输入的标准时间信息，并将所述标准时间信息传输至所述主控单元；

所述主控单元用于基于所有所述光电转换单元得到的TTL电平信号得到当前时间信息和所述标准时间信息之间的差值。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：

本实用新型所提供的一种数字式时钟测量装置，包括光电转换模块、主控单元和参考输入模块。数字式时钟每一位数码管所包含的七段LED分别连接一光电转换单元，光电转换单元用于对与其连接的LED的亮灭信号进行检测，得到TTL电平信号，主控单元用于基于所有TTL电平信号得到当前时间信息，参考输入模块用于接收外部参考源输入的标准时间信息，并将标准时间信息通过RS232串口传输至主控单元，主控单元将当前时间信息和标准时间信息进行做差，得到数字式时钟秒级以上的时差，从而实现对数字式时钟的精确测量和校准。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1所提供的数字式时钟测量装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例1所提供的6位数字式时钟的结构示意图。

图3为本实用新型实施例1所提供的光电转换模块的结构示意图。

图4为本实用新型实施例1所提供的数码管的结构示意图。

图5为本实用新型实施例1所提供的LED的信号波形图。

图6为本实用新型实施例1所提供的秒脉冲发生模块的结构示意图。

图7为本实用新型实施例1所提供的光电转换单元的一种结构示意图。

图8为本实用新型实施例1所提供的光电转换单元的另一种结构示意图。

图9为本实用新型实施例1所提供的脉冲发生电路的电路原理图。

符号说明：

1-光电转换模块；2-主控单元；3-参考输入模块；4-外部参考源；5-秒脉冲发生模块；6-时间间隔测量模块；7-测量结果显示单元；8-测量结果输出单元；11-光电转换单元；51-第一脉冲发生电路；52-第二脉冲发生电路；53-第三脉冲发生电路；54-第四脉冲发生电路；55-反相器；56-秒脉冲合成电路。

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。

本实用新型的目的是提供一种数字式时钟测量装置，通过对数字式时钟显示单元的六位数码管进行检测，得到当前时间信息，并与标准时间信息进行比较，以得到数字式时钟秒级以上的时间偏差，实现对数字式时钟的精确测量和校准。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1：

本实施例用于提供一种数字式时钟测量装置，如图1所示，所述测量装置包括光电转换模块1、主控单元2和参考输入模块3。

数字式时钟为六位数字式时钟，如图2所示，所述数字式时钟包括6位数码管，前两位为时位数码管，中间两位为分位数码管，最后两位为秒位数码管。如图3所示，所述光电转换模块1包括多个光电转换单元11，光电转换单元11和参考输入模块3均与主控单元2通信连接。

所述数字式时钟每一位数码管所包含的七段LED分别连接一所述光电转换单元11，如图4所示，数字式时钟的每一位数码管均包含a、b、c、d、e、f、g七段LED，每一段LED均连接一个光电转换单元11，而数字式时钟包含6位数码管，故本实施例所提供的光电转换模块1共包括42个光电转换单元11。光电转换单元11用于根据LED的亮灭信号得到TTL电平信号，即光电转换单元11用于对与其连接的LED的亮灭信号进行检测，得到TTL电平信号，并将TTL电平信号传输至主控单元2。进而通过光电转换模块1检测数字式时钟显示单元上时、分、秒对应的数码管亮灭，形成TTL信号并输出给主控单元2。

所述参考输入模块3用于接收外部参考源4输入的标准时间信息(TOD信息)，并将所述标准时间信息通过RS232串口传输至所述主控单元2。

所述主控单元2用于基于所有光电转换单元11得到的TTL电平信号得到当前时间信息和所述标准时间信息之间的差值。具体的，主控单元2基于42个TTL电平信号得到当前时间信息，再将当前时间信息和标准时间信息进行时、分、秒的比较，从而得到数字式时钟秒级以上的时差。

本实施例所提供的一种数字式时钟测量装置，通过对数字式时钟显示单元的六位数码管进行检测，得到当前时间信息，并将当前时间信息与标准时间信息进行比较，可以得到数字式时钟秒级以上的时间偏差，从而能够实现对数字式时钟的精确测量和校准。

目前市场上大部分数字式时钟并不具备秒脉冲输出功能，也就无法检测数字式时钟秒级以下的时差，为了能够实现数字式时钟秒级以下时差的测量，本实施例所提供的数字式时钟测量装置还包括秒脉冲发生模块5。秒脉冲发生模块5与光电转换模块1相连接。

如图4所示，数字式时钟显示单元的秒位数码管由七段LED(发光二极管)组成，分别用字母a～g来表示。数字式时钟通过在七段LED上施加不同的信号，从而能够使秒位数码管显示出0～9这10个数字。秒位数码管分为共阳极数码管和共阴极数码管。对于共阳极数码管而言，要显示数字“0”，应分别给a～g段LED施加0、0、0、0、0、0、1信号(0代表低电平，此时该段LED点亮，1代表高电平，此时该段LED熄灭)，当采用共阳极数码管时，数字式时钟的秒位数码管从数字“0”到“9”的信号波形如图5所示。从图5可知，秒位数码管在发生数字跳变时，某段LED也会发生亮灭的变换，进而某段LED呈现出电压信号的上升沿或下降沿。而对于秒位数码管而言，数字发生一次跳变，则代表是新的一秒，必然需要在数字发生跳变的时候产生一个秒脉冲，则产生数字式时钟的秒脉冲必然依赖于秒位数码管的数字跳变，那么检测LED的上升沿或下降沿成为产生秒脉冲的基础。

通过观察图5不难发现，仅检测七段LED的上升沿或者仅检测七段LED的下降沿并不可行，如由数字“0”跳变到数字“1”时，只存在上升沿，而由数字“7”跳变到数字“8”时，只存在下降沿，故对七段LED的信号检测应同时包括上升沿和下降沿。另外，若同时检测七段LED的上升沿和下降沿，会导致重复检测信号的产生(在数字跳变时，不同段LED同时产生的上升沿或者同时产生的下降沿均算重复检测信号)，最坏情况下在一次数字跳变中会产生4个重复检测信号，检测信号之间互相干扰。比如在由数字“0”跳变到数字“1”时，存在a、d、e、f四个重复检测信号，在由数字“7”跳变到数字“8”时，存在d、e、f、g四个重复检测信号，造成干扰的因素主要为LED的响应时间以及检测方法对该响应时间的扩大。因此，应找出数字跳变和LED信号上升沿和下降沿之间的逻辑关系，以减少重复检测信号的产生。通过观察图5，发现在某些数字产生跳变时，仅有一段LED的信号出现上升沿或下降沿，如由数字“8”跳变到数字“9”时，仅有e段LED信号发生改变，呈上升沿r₁，由数字“5”跳变到数字“6”时，仅有e段LED信号发生改变，呈下降沿r₂，则e段LED必须被检测。又由于从数字“0”开始跳变再跳变回到数字“0”的10次数字跳变过程中，e段LED已产生了8个数字跳变的检测信号，仅剩数字“3”跳变到数字“4”和数字“4”跳变到数字“5”的检测信号需从其他段LED选取，选取原则为与e段LED重复检测信号的数量最少，满足条件的有b段LED的上升沿r₃，a段LED的上升沿r₄、r₅，只有r₅与e段LED有重复检测信号，且仅在由数字“0”跳变到数字“1”时发生，相比同时检测七段LED的信号，仅检测a段LED、b段LED和e段LED能够最大程度的减少重复检测信号的产生，进而保证最终发生秒脉冲的精度。

进而本实施例在产生秒脉冲信号时，仅选取了a段LED的上升沿、b段LED的上升沿和e段LED的上升沿和下降沿。如图6所示，所述秒脉冲发生模块5包括多个脉冲发生电路以及秒脉冲合成电路56。数字式时钟末位数码管的a段LED所对应的光电转换单元11的输出端与第一脉冲发生电路51相连接，数字式时钟末位数码管的b段LED所对应的光电转换单元11的输出端与第二脉冲发生电路52相连接，数字式时钟末位数码管的e段LED所对应的光电转换单元11的输出端分为两路，一路与第三脉冲发生电路53相连接，一路与反相器55相连接，反相器55的另一端与第四脉冲发生电路54相连接。第一脉冲发生电路51、第二脉冲发生电路52、第三脉冲发生电路53和第四脉冲发生电路54均用于根据接收到的TTL电平信号输出脉冲信号；

第一脉冲发生电路51、第二脉冲发生电路52、第三脉冲发生电路53和第四脉冲发生电路54均与秒脉冲合成电路56相连接。秒脉冲合成电路56包括多个或门，秒脉冲合成电路56用于通过或门对所有脉冲信号进行或运算，以利用所有脉冲信号的或运算结果表征数字式时钟对应的秒脉冲，从而得到数字式时钟对应的秒脉冲信号，通过对秒脉冲信号进行测量，能够得到数字式时钟秒级以下的时差。

为了得到数字式时钟秒级以下的时差，本实施例的测量装置还包括时间间隔测量模块6，秒脉冲发生模块5与时间间隔测量模块6相连接，秒脉冲发生模块5用于将数字式时钟对应的秒脉冲传输至时间间隔测量模块6。参考输入模块3与时间间隔测量模块6相连接，参考输入模块3还用于接收外部参考源4输入的参考时间信号，并将参考时间信号传输至时间间隔测量模块6。

时间间隔测量模块6用于测量参考时间信号和秒脉冲信号之间的时间间隔，具体的，时间间隔测量模块6以接收到的参考时间信号作为启动信号，以接收到的秒脉冲作为停止信号，测量启动信号和停止信号之间的时间间隔，所述时间间隔即为数字式时钟秒级以下的时差，进而对数字式时钟秒级以下的时差进行测量。

所述时间间隔测量模块6与主控单元2相连接，时间间隔测量模块6用于将时间间隔通过SPI串行口传输至主控单元2。进而主控单元2能够综合秒级以上的时差和秒级以下的时差得到当前时刻的时差测量结果，主控单元2还可以根据时差测量结果对日差、定时准确度、定时稳定度进行计算。具体的，断开外部参考源4的信号后，记某一时刻的时差测量结果为T1，次日同一时刻记录时差测量结果为T2，T2－T1即为日差。取24小时的时差测量结果(采样间隔为1s)，以时差测量结果的平均值作为定时准确度。取24小时的时差测量结果(采样间隔为1s)，以实验标准差作为定时稳定度。

进一步的，参考输入模块3还用于接收外部参考源4输入的参考频率信号，并将参考频率信号传输至时间间隔测量模块6，对时间间隔测量模块6的当前频率进行替换，以实现时间间隔测量模块6的频率校准。

作为一种可选的实施方式，如图7所示，本实施例中的光电转换单元11包括光敏电阻以及电压比较器。光敏电阻与LED相连接，光敏电阻用于采集LED的亮灭信号，并根据亮灭信号输出相应的电压信号。电压比较器的反相输入端与光敏电阻相连接，电压比较器用于将光敏电阻输出的电压信号与预设电压进行比较，并根据比较结果输出TTL电平信号，即以TTL电平信号表征光敏电阻输出的电压信号与预设电压之间的比较结果。所述预设电压位于LED不亮时所对应的光敏电阻输出电压值和LED亮时所对应的光敏电阻输出电压值之间。

作为另一种可选的实施方式，如图8所示，本实施例中的光电转换单元11还可以包括光电二极管、放大电路以及比较电路。光电二极管与LED相连接，光电二极管用于采集LED的亮灭信号，并根据亮灭信号输出相应的电流信号。光电二极管置于LED的上方，以对LED的亮灭信号进行实时检测。放大电路与光电二极管相连接，放大电路用于将光电二极管输出的电流信号转换为电压信号。比较电路与放大电路相连接，比较电路用于将放大电路输出的电压信号与预设电压进行比较，并根据比较结果输出TTL电平信号。所述预设电压位于LED不亮时所对应的放大电路输出电压值和LED亮时所对应的放大电路输出电压值之间。

具体的，如图8所示，放大电路包括运算放大器U1、电阻R10和第一电源VCC-8V。运算放大器U1的反相输入端分别与光电二极管PD1和电阻R10相连接，光电二极管PD1的另一端接地，电阻R10的另一端与运算放大器U1的输出端相连接，运算放大器U1的输出端即为放大电路的输出端。第一电源VCC-8V与运算放大器U1的同相输入端相连接。具体的，第一电源VCC-8V与运算放大器U1的同相输入端的连接方式为：第一电源VCC-8V与电阻R2的一端相连接，电阻R2的另一端分别连接电阻R1和电阻R3，电阻R1的另一端接地，电阻R3的另一端与运算放大器U1的同相输入端相连接。

比较电路包括电压比较器U2、第二电源VCC-5V、第三电源VCC-5V、电阻R4、电阻R5和电阻R7。电压比较器U2的反相输入端IN-与放大电路的输出端相连接，进而放大电路的输出电压即为电压比较器U2反相输入端的输入电压。第二电源VCC-5V与电压比较器U2的同相输入端IN+相连接，第二电源VCC-5V输出到电压比较器U2的电压即为所述预设电压。电阻R7一端与电压比较器U2的Q/OUT引脚相连接，另一端即为比较电路的输出端。电阻R5一端与电压比较器U2的#Q/OUT引脚相连接，另一端与比较电路的输出端相连接。电压比较器U2的VCC+引脚分别与第三电源VCC-5V和电阻R4相连接，电阻R4的另一端与比较电路的输出端相连接。具体的，第二电源VCC-5V与电压比较器U2的同相输入端IN+的具体连接方式为：第二电源VCC-5V与电位器R8的一端相连接，电位器R8的另一端分别与电阻R9和电压比较器U2的同相输入端IN+相连接，电阻R9的另一端接地。利用上述两种光电转换单元11的结构，本实施例利用光电转换单元11能够基于LED的亮灭信号输出对应的TTL电平信号。

如图9所示，脉冲发生电路包括D触发器U3、第四电源VCC-5V、反相器U4和RC充电电路。D触发器U3的CLK引脚与光电转换单元11的输出端相连接，第四电源VCC-5V与D触发器U3的D引脚相连接。RC充电电路包括电阻R16和电容C11，电阻R16一端与D触发器U3的Q引脚相连接，另一端分别与反相器U4以及电容C11相连接，反相器U4的另一端与D触发器U3的R引脚相连接，电容C11的另一端接地，D触发器U3的Q引脚即为所述脉冲发生电路的输出端。

为了得到数字式时钟秒位数码管跳变信号所对应的脉冲信号，需要利用D触发器U3的R端，并结合RC充电电路，以在D触发器U3的CLK端存在上升沿时输出一定脉宽的脉冲信号。由于对于共阳极数码管而言，LED的上升沿对应于TTL电平信号的上升沿，而TTL电平信号即为D触发器CLK引脚的输入信号，且D触发器U3只有在CLK引脚的输入信号存在上升沿时才会产生脉冲信号，为了同时检测LED的上升沿和下降沿，故光电转换单元11的输出端需要分为两路，一路直接连接脉冲发生电路，另一路与反相器55相连接，反相器55的另一端连接另一个脉冲发生电路。具体而言，对于LED的上升沿，光电转换单元11的输出端直接连接脉冲发生电路以产生LED上升沿所对应的脉冲信号，对于LED的下降沿，光电转换单元11的输出端先连接反相器55，再连接脉冲发生电路以产生LED下降沿所对应的脉冲信号。

该脉冲发生电路的工作原理为：TTL电平信号作为D触发器U3的CLK引脚的输入信号，第四电源VCC-5V的直流电压信号作为D触发器D引脚的输入信号，当TTL电平信号由低电平变为高电平时，即出现上升沿时，D触发器U3的Q引脚的输出为高电平，RC电路的充电时间即为输出脉冲的脉宽。在电容C11充电完成后，D触发器U3的R引脚为低电平，使D触发器U3的Q引脚清零，进而产生具有一定脉宽的脉冲信号。RC电路中的电阻和电容的精度会影响脉冲脉宽的稳定性，但不会对脉冲信号的产生造成延迟。

在得到所检测的LED分别对应的脉冲信号后，再利用秒脉冲合成电路56对产生的所有脉冲信号进行或运算，即可得到数字式时钟对应的秒脉冲信号。

需要说明的是，本实施例中仅针对共阳极数码管进行了具体方案的阐述，本领域技术人员可以理解的是，本实施例的技术方案还可以应用于共阴极数码管，当采用共阴极数码管时，由于共阴极数码管是在对LED施加信号0时，LED灭；在对LED施加信号1时，LED亮。故其秒位数码管的信号波形与图5所示的信号波形完全相反。故对于共阴极数码管而言，对于LED的下降沿，光电转换单元11的输出端直接连接脉冲发生电路以产生LED下降沿所对应的脉冲信号，对于LED的上升沿，光电转换单元11的输出端先连接反相器55，再连接脉冲发生电路以产生LED上升沿所对应的脉冲信号。

所述测量装置还包括测量结果显示单元7。所述测量结果显示单元7与所述主控单元2相连接，所述测量结果显示单元7用于接收所述主控单元2输出的TTL电平信号，并根据主控单元2输出的TTL电平信号使对应的LED点亮或熄灭，以复现数字式时钟显示的时刻。另外，所述测量结果显示单元7还用于将主控单元2发送的数字式时钟当前时刻的时差、日差、定时稳定度和定时准确度这些测量结果进行显示。

所述测量装置还包括测量结果输出单元8。所述测量结果输出单元8用于通过RS232串口接收主控单元2发送的测量结果，并将数字式时钟当前时刻的时差、日差、定时稳定度和定时准确度这些测量结果通过RS232串口输出供外部系统使用。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种数字式时钟测量装置，其特征在于，所述测量装置包括光电转换模块、主控单元和参考输入模块；

数字式时钟为六位数字式时钟；所述光电转换模块包括多个光电转换单元，所述光电转换单元和所述参考输入模块均与所述主控单元通信连接；

所述数字式时钟每一位数码管所包含的七段LED分别连接一所述光电转换单元；所述光电转换单元用于根据所述LED的亮灭信号得到TTL电平信号，并将所述TTL电平信号传输至所述主控单元；

所述参考输入模块用于接收外部参考源输入的标准时间信息，并将所述标准时间信息传输至所述主控单元；

所述主控单元用于基于所有所述光电转换单元得到的TTL电平信号得到当前时间信息和所述标准时间信息之间的差值。

2.如权利要求1所述的一种数字式时钟测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括秒脉冲发生模块；所述秒脉冲发生模块与所述光电转换模块相连接；所述秒脉冲发生模块包括多个脉冲发生电路以及秒脉冲合成电路；

所述数字式时钟末位数码管的a段LED所对应的光电转换单元的输出端与第一脉冲发生电路相连接；所述数字式时钟末位数码管的b段LED所对应的光电转换单元的输出端与第二脉冲发生电路相连接；所述数字式时钟末位数码管的e段LED所对应的光电转换单元的输出端分为两路，一路与第三脉冲发生电路相连接，一路与反相器相连接，反相器的另一端与第四脉冲发生电路相连接；所述第一脉冲发生电路、所述第二脉冲发生电路、所述第三脉冲发生电路和所述第四脉冲发生电路均用于根据接收到的TTL电平信号输出脉冲信号；

所述第一脉冲发生电路、所述第二脉冲发生电路、所述第三脉冲发生电路和所述第四脉冲发生电路均与所述秒脉冲合成电路相连接；所述秒脉冲合成电路包括多个或门，所述秒脉冲合成电路用于利用所有所述脉冲信号的或运算结果表征所述数字式时钟对应的秒脉冲信号。

3.如权利要求2所述的一种数字式时钟测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括时间间隔测量模块；

所述秒脉冲发生模块与所述时间间隔测量模块相连接；所述秒脉冲发生模块用于将所述数字式时钟对应的秒脉冲信号传输至所述时间间隔测量模块；

所述参考输入模块与所述时间间隔测量模块相连接；所述参考输入模块还用于接收外部参考源输入的参考时间信号，并将所述参考时间信号传输至所述时间间隔测量模块；

所述时间间隔测量模块用于测量所述参考时间信号和所述秒脉冲信号之间的时间间隔，所述时间间隔即为所述数字式时钟秒级以下的时差；

所述时间间隔测量模块与所述主控单元相连接；所述时间间隔测量模块用于将所述时间间隔传输至所述主控单元。

4.如权利要求3所述的一种数字式时钟测量装置，其特征在于，所述参考输入模块还用于接收外部参考源输入的参考频率信号，并将所述参考频率信号传输至所述时间间隔测量模块，对所述时间间隔测量模块的当前频率进行替换。

5.如权利要求1所述的一种数字式时钟测量装置，其特征在于，所述光电转换单元包括光敏电阻以及电压比较器；

所述光敏电阻与所述LED相连接；所述光敏电阻用于采集所述LED的亮灭信号，并根据所述亮灭信号输出相应的电压信号；

所述电压比较器的反相输入端与所述光敏电阻相连接；所述电压比较器用于以TTL电平信号表征所述光敏电阻输出的电压信号与预设电压之间的比较结果；所述预设电压位于LED不亮时所对应的光敏电阻输出电压值和LED亮时所对应的光敏电阻输出电压值之间。

6.如权利要求1所述的一种数字式时钟测量装置，其特征在于，所述光电转换单元包括光电二极管、放大电路以及比较电路；

所述光电二极管与所述LED相连接；所述光电二极管用于采集所述LED的亮灭信号，并根据所述亮灭信号输出相应的电流信号；

所述放大电路与所述光电二极管相连接；所述放大电路用于将所述光电二极管输出的电流信号转换为电压信号；

所述比较电路与所述放大电路相连接；所述比较电路用于将所述放大电路输出的电压信号与预设电压进行比较，并根据比较结果输出TTL电平信号；所述预设电压位于LED不亮时所对应的放大电路输出电压值和LED亮时所对应的放大电路输出电压值之间。

7.如权利要求6所述的一种数字式时钟测量装置，其特征在于，所述放大电路包括运算放大器、电阻R10和第一电源；

所述运算放大器的反相输入端分别与所述光电二极管和所述电阻R10相连接；所述光电二极管的另一端接地；所述电阻R10的另一端与所述运算放大器的输出端相连接；所述运算放大器的输出端即为所述放大电路的输出端；所述第一电源与所述运算放大器的同相输入端相连接。

8.如权利要求6所述的一种数字式时钟测量装置，其特征在于，所述比较电路包括电压比较器、第二电源、第三电源、电阻R4、电阻R5和电阻R7；

所述电压比较器的反相输入端与所述放大电路的输出端相连接；

所述第二电源与所述电压比较器的同相输入端相连接；所述第二电源输出的电压即为所述预设电压；

所述电阻R7一端与所述电压比较器的Q/OUT引脚相连接，另一端即为所述比较电路的输出端；

所述电阻R5一端与所述电压比较器的#Q/OUT引脚相连接，另一端与所述比较电路的输出端相连接；

所述电压比较器的VCC+引脚分别与所述第三电源与所述电阻R4相连接；所述电阻R4的另一端与所述比较电路的输出端相连接。

9.如权利要求2所述的一种数字式时钟测量装置，其特征在于，所述脉冲发生电路包括D触发器、第四电源、反相器U4和RC充电电路；

所述D触发器的CLK引脚与所述光电转换单元的输出端相连接；

所述第四电源与所述D触发器的D引脚相连接；

所述RC充电电路包括电阻R16和电容C11；所述电阻R16一端与所述D触发器的Q引脚相连接，另一端分别与所述反相器U4以及所述电容C11相连接；所述反相器U4的另一端与所述D触发器的R引脚相连接；所述电容C11的另一端接地；D触发器的Q引脚即为所述脉冲发生电路的输出端。

10.如权利要求1所述的一种数字式时钟测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括测量结果显示单元；

所述测量结果显示单元与所述主控单元相连接；所述测量结果显示单元用于根据所述主控单元输出的TTL电平信号点亮或熄灭对应的LED。

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