CN2165470Y - 多功能时间控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能时间控制器，属时 间控制领域。它具有秒信号发生器4，计数器2，设定 符合电路1，复位电路7，驱动输出电路8和电源电路 9构成。其特征是，计数器2≥2个，每个计数器连接 了N(N≥3)组设定符合电路，在设定复合电路与驱 动输出电路间增设了信号选择电路5和脉冲分配电 路6。能完成定时开、关，电动机正、反转，停等循环 控制，且所需时间可分别设定。具有抗干扰性好，可 靠性高，应用广泛，安装、维修方便的特点。

Description

本实用新型涉及一种多功能时间控制器，属一种计时控制装置。

现有的时间控制器，多数功能单一，一般只能延时通或延时断，而不能完成较复杂的控制。要想完成较复杂的时间控制（如电机的正、反转、停），则需多个功能单一的时间控制器，有的虽能完成较复杂的时间控制，但时间不可调，且结构复杂。申请号为9228033.9的多功能电子定时器，能完成电器的接通与延时断电，功能单一，时间设定精度低。

本实用新型的目的在于提供一种能自动完成多种控制功能，时间可调、控制准确的多功能时间控制器。

本实用新型的技术解决方案是。它具有外壳，位于壳体内的电路板，在该电路板上，具有电源电路9，秒信号发生器4，计数器2，设定复合电路1，复位电路7和驱动输出电路8，其特殊之处是：

所述秒信号发生器4的输出端依次接入了M个（M≥2）计数器2，每个计数器的输出端接入了N组（N≥3）设定符合电路，M·N组设定符合电路对应点相接形成N个输出端。

所述设定符合电路1与驱动输出电路8之间增设了信号选择器5和信号分配器6。信号选择器5由脉冲分配器IG₇和与门电路IC₆构成。与门电路IC₆的N个输入端接设定符合电路的N个输出端，另N个输入端与脉冲分配器IC₇的N个输出端相接，与门电路IC₆通过或门电路输出，一路与信号分配器6的输入端CP₁相接，另一路的一个支路与脉冲分配器IC₇的输入端CP相接，另一个支路通过复位电路的二极管D₈与秒信号发生器，计数器的复位端相接。

所述的信号分配器6由两个双D触发器IC₈、IC₉构成，IC₈的输出端Q与驱动输出电路的一个输入端相接，IC₈的Q、D两点相接后与IC₉的输入端CP₂相接，IC₈的S端与IC₉的R端相接后与复位电路7的m₁点相接。

所述的复位电路除具有手动复位功能外，还具有自动复位功能。复位电路的电容与手动复位按钮并联后，通过电阻R₁₀接地，它的m端既与驱动输出电路IC₉的R端、IC₈的S端相接，又与信号分配器6的二极管D₇正极相接，还通过二极管D₉与秒信号发生器4，计数器2的复位端相接。

驱动输出电路（8）具有两个共射极开关控制电路构成，它们的输入端分别通过电阻与信号分配器6中IC₈、IC₉的Q输出端相接。

本技术方案计数器的个数（M）与后接的设定符合电路的组数（N），可形成多种时间信号组合，以形成N个M位的时间信号，一般情况N≥M。也就是说，计数器的个数M确定了时间信号的最多位数，若M＝2，则输出的时间信号可达到2位数；若M是3，则输出的时间信号可达到3位数，以此类推。而设定符合电路的组数N，确定了输出时间信号的个数。若N＝2，则输出的时间信号是2个；若N＝3，则输出的时间信号是3个；若N＝4，则输出的时间信号是4个，以此类推。若M＝2，N＝3，则输出三个可达2位数的时间信号；若M＝2，N＝4，则输出四个可达2位数的时间信号；若M＝3，N＝3，则输出三个可达3位数的时间信号；若M＝3，N＝4，则输出四个可达3位数的时间信号；以此类推。而且通过在秒信号发生器中增加分频，可达到减少计数器个数的目的。即增加分频后，使秒信号发生器输出的时间脉冲单位增大（如10秒），则用两个计数器可基本达到累计1秒时钟信号计数器三个的效果。因三个计数的时间信号最大可以达999秒，而这里两个计数器的时间信号最大可达990秒。

本技术方案所述的计数器2有三个，分别计时个、十、百位，每个计数器与三组设定符合电路相接，与个位计数器相接的三组设定符合电路输出个位时间信号，与十位计数器相接的三组设定符合电路输出十位时间信号，与百位计数器相接的三组设定符合电路输出百位时间信号，三个个位、三个十位与三个百位对应相接形成三个设定的时间信号输出。

本技术方案所述的计数器2有两个，分别计时个位、十位，每个计数器与三组设定符合电路相接，与个位计数器相接的三组设定符合电路输出个位时间信号，与十位计数器相接的三组设定符合电路，输出十位时间信号，三个个位与三个十位对应相接形成三个设定时间信号输出。

本技术方案所述的计数器2有三个，分别计时个位、十位、百位，每个计数器与四组设定符合电路相接，与个位计数器相接的三组设定符合电路输出个位时间信号，与十位计数器相接的三组设定符合电路输出十位时间信号，与百位计数器相接的三组设定符合电路输出百位时间信号，三个个位与三个十位、三个百位对应相接后形成四个设定时间信号输出。

本技术方案所述秒信号发生器4的输出端最好引出一支路接入秒信号显示装置3，该装置由晶体三极管和发光二极管构成。

本技术方案所述信号选择器5中，其脉冲分配器IC₇的第二个输出端（Y₁）与第四个输出端（Y₃）均接正向二极管后再相接于一点输出。

本技术方案的工作原理是。以计数器为3个（M＝3），设定符合电路为3组（N＝3）为例说明。电源电路为本工作电路提供工作电源。秒信号发生器4由IC₂的Q端输出时钟信号，一路可进入秒信号显示器3显示，另一路进入3个十进制计数器2中。计数器输出的8421码信号进入3组设定符合电路1，每组设定符合电路由拔码盘设定一个时间，3组时间信号送入信号选择电路5。该选择电路的目的是轮流选取设定符合电路的信号。电路刚通电或手动复位时，使集成电路IC₇的R端出现正脉冲而使其自身复位，Y₀端呈高电平，此电平联到IC₆的一个输入端A₁，等待另一个输入端B₁信号的到来。此时，不管其它路信号（与B₂、B₃相接端）是否有信号输出，只要与输入端B₁相接的一设定符合电路有时间信号到来（有拔码开关1A、1B、1C设定的），则输入端B₁出现高电平，使Y₁端输出信号，此信号一路送信号分配电路6的输入端，一路的一支路送秒信号发生器和计数器的复位端，另一支路送入脉冲分配器IC₇的CP端，使IC₇的Y₀端变为低电平，Y₁端变为高电平，使IC₆的另一与门的输入端A₂成为高电平，等待第二组时间信号的输入。同理，这时，不管另二路是否有信号输入，因B₁、B₃端均为低电平，不接收信号，只有与输入端B₂相接的一设定符合电路有时间信号到来时，才在IC₆的Y₂端有信号输出，该信号输出后的走向同由IC₆的Y₁端输出信号的走向相同。其不同点在于，当该输出信号进入IC₇的输入端CP时，IC₇的Y₁输出端变为低电平，Y₂端变为高电平，使IC₆另一与门的输入端A₃成为高电平，等待第三组时间信号的输入。同理，这时，不管另二路信号（与B₁、B₂相接端）是否有信号输入，因B₁、B₂端均为低电平，不接收信号，只有与输入端B₃相接的一设定符合电路有时间信号到来时，才在Y₃端有信号输出，该信号输出后的走向同由IC₆的Y₁、Y₂端输出信号的走向相同。其不同点在于，当该输出信号进入IC₇的输入端CP时，IC₇的Y₂输出端变为低电平，Y₃端变为高电平，使IC₆的A₂端变为高电平，等待第四组时间信号输入。同理，这时，不管另二路信号与B₁、B₃相接端是否有信号输入，因B₁、B₃端均为低电平，不接收信号，只有当与输入端B₂相接的一设定符合电路有时间信号到来时，才在IC₆的Y₂端有信号输出，该信号输出后的走向与前面相同。不同点在于，当该输出信号进入IC₇的输入端CP时，IC₇的Y₃输出端变为低电平，Y₄输出端变为高电平，使IC₇自身复位，Y₀端又出现高电平，如此循环下去。在信号分配器6中IC₈的时钟输入端（CP₁），第一、二、三、四次出现的时钟信号分别是设定符合电路中1A、1B、1C拨码开关、2A、2B、2C拨码开关、3A、3B、3C拨码开关、2A、2B、2C拨码开关设定的时间，以后输入的时间信号又重复以上顺序。信号分配器是由双D触发器接成的两个双稳态电路IC₈、IC₉。IC₈的复位信号接在置“1”端，复位后IC₈置“1”，Q端呈高电平，电磁继电器K₁吸合，当时钟信号输入到IC₈的输入端CP₁时，IC₈翻转，Q端变成低电平，则驱动输出电路8的三极管截止，K₁断开，既每次设定的时间到时，K₁触点就转换一次。而另一双稳态电路IC₉的复位信号接到置“0”端，复位时清零，Q端呈低电平，K₂断开。因IC₈的反端接到IC₉的CP₂端，使IC₈每翻转二次，IC₉才翻转一次，即，当第1、3、5…个时钟信号到来时，IC₈、IC₉同时翻转，这样拓宽了本控制器的控制功能。复位电路7的作用是在通电或手动复位时，给全电路复位，而在拨码开关设定的时间到时，只给计数器和信号发生器复位，这样既保证了双稳态电路IC₈、IC₉及计数器的正确工作，又减少了计数器的积累误差，提高计时精度。通过对两个继电器K₁、K₂的两对常开与常闭触点的不同组合，达到控制多种电器的目的。为自动化控制提供了有效、可靠简便的手段。

由于本实用新型在时钟信号的输出端接入了多个计数器，每个计数器均接入了设定符合电路，设定符合电路与驱动输出电路之间接入了信号选择器与信号分配器，复位电路具有自动和手动两种复位功能，使其与现有技术相比，具有定时开、定时关以及循环控制等功能，可分别设定控制电动机正、停、反转所需要的时间，具有定时准确、抗干扰性强，可靠性高，用途广泛的特点。

附图说明：

图1－本实用新型的外形结构示意图；

图2－本实用新型的控制原理图；

图3－本实用新型一个实施例的电原理图；

图4－本实用新型第二个实施例的电原理图；

图5－本实用新型第三个实施例的电原理图；

图6－控制电动机正、反转的原理图；

图7－控制红、绿、交通灯的接线原理图。

其中：1－设定符合电路，2－计数器，3－秒信号显示装置，4－秒信号发生器，5－信号选择器，6－信号分配器，7－复位器，8－驱动输出电路，9－电源电路，10－外壳，11－拨码开关，12－秒信号显示灯，13－电源显示灯，14－复位按钮。

下面结合附图给出本实用新型的实施例，附图只是用来进一步说明、解释本实用新型，而不是为了限定本实用新型。

实施例1，参考图3、图6。将本装置接入220V电路中，则电路处于正常工作状态。通电后，信号分配器的IC₈置“1”，Q端呈高电平，T₂导通，继电器K₁吸合。IC₉置“0”，Q端呈低电平，T₃截止，这时电动机处于正转运动状态。图3中秒信号发生器1的IC₁是一内含14级的二分频器，它外接32768HZ的石英晶体，在IC₁的的Q₁₄端输出2HZ（0.5秒）的时钟信号，然后进入分频器IC₂的EN端，经过一级分频在Q端输出秒信号，一路送到秒信号显示装置进行显示，另一路送到3个3位十进制计数器中，最高计数为999秒（因这理由IC₂输出的是1秒时钟信号），三位计数器各自输出的8421码信号进入设定符合电路，用A拨码盘（由1A、1B、1C构成）设定时间为120秒，B拨码盘（由2A、2B、2C构成）设定时间为30秒，C拨码盘（由3A、3B、3C构成）设定时间为90秒，三组拨码开关设定时间后，分三路送入信号选择电路，由于刚通电或手动复位时，IC₇复位，Y₀端呈高电平，致使IC₆的A₁输入端为高电平，当由A拨码盘设定的时间信号到来时，则IC₆的B₁输入端为高电平，输出端Y₁输出信号，此信号一路的一支路送IC₇的CP端，使IC₇的Y₀为低电平，Y₁为高电平，等待第二个时间信号的到来。另一支路经复位电路的二极管D₈进入秒信号发生器4和计数器2的R端使其自动复位并重新计数，另一路信号进入信号分配器6中IC₈的CP₁端，这时IC₈的Q端输出的低电平，使驱动输出电路的三极管T₂截止，继电器K₁断开（开关由c指向b）这时电动机停转。同时IC₈的

及D端的高电平送入IC₉的CP₂端，使IC₉的Q端出现高电平，驱动输出电路的T₃导通，继电器K₂吸合（开关由e拨向f）。当由B拨码盘设定的时间信号（30秒）输入到IC₆的B₂输入端时，则IC₆的Y₂输出端输出时间信号，一路的支路送IC₇的CP端，使其Y₁端为低电平，Y₂端为高电平，等待第三个时间信号的到来；另一支路通过复位电路的二极管D₈使秒信号发生器和计数器复位而重新计数。另一路送IC₈的CP₁端，Q端输出高电平，T₂导通，K₁吸合（开关由b指向c），同时IC₈的

及D端的底电平送入IC₉的CP₂端，使IC₉的Q端电平不变，继电器K₂仍保持原接通状态，电动机开始反向运转。当由C拨码盘设定的时间信号到达IC₆的B₃输入端时，则IC₆的Y₃端输出时间信号一路的支路送IC₇的CP端，使Y₂端变为低电平，Y₃端变为高电平，等待第四个时间信号的到来；另一支路通过复位电路使秒信号发生器和计数器复位而重新计数。另一路送IC₈的CP₁端，Q端输出低电平，T₂截止，K₁断开（开关由c指向b），同时IC₈的

及D端的高电平送入IC₉的CP₂端，使IC₉的Q端出现正脉冲，T₃导通，继电器K₂断开（开关由f指向e），电动机反向运转停止。当由B拨码盘设定的时间信号到达IC₆的B₂输入端时，因这时IC₆的A₂端为高电平，则B₂端也为高电平，该时间信号被接受，则由IC₆的Y₂端输出时间信号，一路的支路送IC₇的CP端，使Y₃端变为低电平，Y₄端变为高电平，该高电平将IC₇自身复位，Y₀端又为高电平，等待第五个时间信号的到来（由1A、1B、1C设定）；另一支路通过复位电路将秒信号发生器和计数器复位。另一路送IC₈的CP₁端，Q端输出高电平，T₂导通，K₁吸合（开关由b指向c），同时IC₈的

及D端的低电平送入IC₉的CP₂端，使其Q端保持原电平，继电器K₂维持原来的断开状态，此时电动机处于正向运转，又恢复了刚通电时的状态，以后将重复以上动作，使电动机处于正、停、反、停的重复运动过程。如果将其用于控制红、绿、交通灯，则信号选择器中IC₇的Y₃输出端不用，而将该控制器中继电器K₂的d端与继电器K₁的b端相接于一点，K₂的e、f点与电源火线之间并接绿、红指示灯，K₁的c端与电源火线间串接黄指示灯，a端点与电源零线相接即可。A、B、C拨码盘分别设定绿、红、黄灯的通电时间，见图7。

实施例2，参看图4。该例与实施例1的区别是，秒信号发生器中增加了分频器和输出信号选择开关。计数器有两个。其它同实施例1。设定符合电路输出的是三个时间信号，这三个时间信号的最多位数是两位，可根据设定时间的长、短选择秒信号发生器的输出时间。例如，若选择60s，则设定时间最大可达99分，工作原理同以上实施例。该例与实施例1相比，结构简单，输出秒信号可以选择，能满足多种时间设定，以便控制电器的通断。还可根据需要增加设定符合电路，以便输出4个、5个……N个时间信号。

实施例3，参考图5。该例与实施例1的区别是，每个计数器接四组设定符合电路，计12组设定符合电路，能够设定四个最多达3位数的时间信号输出。与实施例1相比，结构较复杂，但时间设定多。例如：用于控制电动机的正、反、停，则电动机正转后所停的时间与反转后所停的时间可以分别设定，而在实施例1中，正、反转后所停的时间是相同的。工作原理同实施例1，这里不再多述。

本技术除了用于电动机的正、反、转，红、绿、黄交通灯的交替显示外，还广泛用于彩灯、信号灯、洗衣机、电冰箱等电器通断。如用于电器的定时关，则将B、C拨码盘拨到000，由A拨码盘设定关闭时间。因B、C拨盘的公开端与它本身的输入端断开，没有接到二极管和计数器上，高电平

通过电阻R₄、R₅电阻永远加到与门集成电路IC₆的两个输入端B₂、B₃上。接入电源后，秒信号发生器、计数器及IC₇复位，IC₇的Y₀端呈高电平，IC₆的A₁端也为高电平。IC₈置“1”，Q端呈高电平，T₂导通，K₁吸合，用电器得电，待A拨码盘设定的时间到时，IC₆的B₁端呈高电平，而另一输入端A₁也呈高电平，则时间信号被接收，并由其Y₁端输出信号，一路送IC₈的CP₁端后，K₁失电而断开，用电器失电，另一路送IC₇的CP端，Y₀变为低电平，Y₁变为高电平使IC₆的A₂端也为高电平，因这样A₂、B₂将永为高电平，Y₂输出端为高电平，这个高电平加到信号发生器和计数器的R端，使秒信号发生器和计数器，停止工作，则本控制器永远停留在该状态。

Claims (6)

1、一种多功能时间控制器，它具有外壳，位于壳体内的电路板，在该电路板上，具有电源电路(9)，秒信号发生器(4)，计数器(2)，设定符合电路(1)，复位电路(7)和驱动输出电路(8)，其特征在于：所述秒信号发生器(4)的输出端依次接入了M个(M≥2)计数器(2)，每个计数器的输出端接入了N组(N≥3)设定符合电路(1)，M·N组设定符合电路对应点相接形成了N个输出端；

所述设定符合电路(1)与驱动输出电路(8)之间增设了信号选择器(5)和信号分配器(6)，信号选择器(5)由脉冲分配器IC₇和与门电路IC₆构成，与门电路IC₆的N个输入端接设定符合电路的N个输出端，另N个输入端与脉冲分配器IC₇的N个输出端相接，与门电路IC₆通过或门电路输出，一路与信号分配器6的输入端CP₁相接，另一路的一个支路与脉冲分配器IC₇的输入端CP相接，另一个支路通过复位电路的二极管D₈与秒信号发生器、计数器的复位端相接；

所述的信号分配器(6)由两个双D触发器IC₈、IC₉构成，IC₈的输出端Q与驱动输出电路的一个输入端相接，IC₈的Q、D两点相接后与IC₉的输入端CP₂相接，IC₈的S端与IC₉的R端相接后与复位电路7的m点相接；

所述的复位电路除具有手动复位功能外，还具有自动复位功能，复位电路的电容与手动复位按钮并联后，通过电阻R₁₀接地，它的m端既与驱动输出电路IC₉的R端、IC₈的S端相接，又与信号分配器(6)二极管D₇正极相接，还通过二极管D₉与秒信号发生器(4)、计数器(2)的复位端相接；

驱动输出电路(8)具有两个共射极开关控制电路构成，它们的输入端分别通过电阻与信号分配器(6)中IC₈、IC₉的Q输出端相接，它们的输出端一集电极接入二极管与继电器并联的电路后，与电源高电位端相接，另一端一发射极接地。

2、由权利要求1所述的一种多功能时间控制器，其特征是，所述的计数器（2）有三个，分别计时个、十、百位，每个计数器与三组设定符合电路相接，九组设定符合电路个、十、百位对应相接后输出三个设定符合时间信号。

3、由权利要求1所述的一种多功能时间控制器，其特征是，所述的计数器（2）有两个，分别计时个位、十位，每个计数器与三组设定符合电路相接，六组设定符合电路的个、十位对应相接后输出三个设定符合时间信号。

4、由权利要求1所述的一种多功能时间控制器，其特征是，所述的计数器（2）有三个，分别计时个位、十位、百位，每个计数器与四组设定符合电路相接，十二组设定符合电路的个、十、百位对应相接后输出四个设定符合时间信号。

5、由权利要求1、2、3或4所述的一种多功能时间控制器，其特征是，所述秒信号发生器（4）的输出端引出一支路接入秒信号显示装置（3），该装置由晶体三极管和发光二极管构成。

6、由权利要求2或3所述的一种多功能时间控制器，其特征是，所述信号选择器（5）脉冲分配器IC₇的第二个与第四个输出端均接正向二极管后相接于一点输出。

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