CN219285940U - 一种时钟 - Google Patents

Abstract

一种时钟，由固定着LED发光管和发光条的印刷电路板框架以及支撑架、底座、电源组成，印刷电路板上由单片机连接无线接收模块、驱动芯片、不停电高精度时钟芯片，无前后面板且中空显示四位数码，闪亮显示设定时刻，发光管交叉构成竖5横3的7个星提供交替显示日期和时间时的信息。构架别致、形式多样，可用于办公室、书房、客厅以及低照环境置景、氛围灯等。

Description

一种时钟

技术领域

本发明涉及一种时钟，更确切地说是对LED数码显示的视觉构成所涉及的组成与技术架构的改进。

背景技术

LED显示技术的发展产生了丰富多样的基础应用单元，如LED灯条、LED像素灯等，派生复杂多变的应用场景。但在很多场合所应用的相关设备和实际效果仍嫌不够丰富，如对采用四位数码的时间显示也停留在仅用冒号作时分间隔、进行秒闪烁的常规方式，显示面通常为不透光面，构架呆板复杂、成本较高。

发明内容

本发明的目的在于克服以往LED显示器的构架方面的不足，灵活应用成熟可靠价廉物美的串行驱动显示器件，构成中空显示四位数码，交替显示日期和时间、闪亮显示设定时刻，架构别致、形式多样，可用于办公室、书房、客厅以及用于低照环境、氛围灯等用途。

为实现上述目的，本发明一种时钟，由固定着7个发光管和28根发光条的印刷电路板框架以及支撑架、底座、电源构成，其特征在于，所述的印刷电路板框架由立板和横板组成，立板含有单片机、驱动芯片、无线接收模块、时钟芯片，排列为日期和时间符号的7个发光管在立板和横板的交叉处固定，排列为4位数码的发光条在横板的侧边平行固定和垂直于其侧边跨接两横板固定。所述的立板上的单片机包含着闪亮驱动模块并连接着串行编码的驱动芯片、接收外部时间信息的无线接收模块、时钟芯片及设置参数的按键。所述的印刷电路板框架之横板与立板和支撑架连接处均设有凹凸交错的相嵌槽，底座安装着电源和按键。

各部分详述如下。

LED全彩灯串是由串行编码的驱动芯片驱动的，每个灯均为WS28xx或TM18xx类似系列市售产品构成驱动，其接口协议为现有技术的单极性串行归零码RZ，控制原理均为现有技术不详述。本发明单片机包含着闪亮驱动模块并连接着串行编码的驱动芯片、接收外部时间信息的无线接收模块、时钟芯片及设置参数的按键。其中排列在立板上予以连接的有：单片机为STC8F2K16及类似芯片；串行编码的驱动芯片为TM1812及类似芯片，驱动4组RGB发光共12个通道，每通道电流达80mA，本发明采用单色的LED发光条，该发光条内部由多个LED管芯串并组合封装为纤细的灯丝状发光体，一片TM1812驱动12根LED发光条。无线接收模块为通用的通信类如wifi蓝牙一体模块B35或为广播类如RDA8907S调频广播接收芯片，时钟芯片采用SD3077，其原理和控制协议均为现有通用技术不详述。

单片机通过无线接收模块所接收的数据为标准时间日期信息送进不停电时钟芯片，单片机驱动各个串行编码的驱动芯片，驱动7个发光管和28根发光条的亮度。其中，排列为4位数码的发光条在横板的侧边平行固定和垂直于其侧边跨接两横板固定，发光条所显示的数码时间与外来标准时间同步，通过按键也能够设置时间和时刻参数，单片机中的闪亮驱动模块据此闪亮显示设定时刻，如整点前后闪亮5秒钟；排列为日期和时间符号的7个发光管在立板和横板的交叉处固定，7个发光管交叉构成竖5个横3个的7个星，在显示时间时动态显示竖5个发光管、在显示日期时动态显示横3个发光管。

印刷电路板框架之横板与立板和支撑架连接处均设有凹凸交错的相嵌槽，相应接触处设有连线孔和引线排铜箔，起到固定和连接作用，支撑架采用透明柱加工，增加整机装饰性效果。印刷电路板框架固定在底座上，其立板下端穿过底座上的狭缝与底座中安装着的电源和按键连接。

本发明的任务就是这样完成的。

本发明克服了以往LED显示器的构架方面的不足，灵活应用成熟可靠价廉物美的串行驱动显示器件，构成中空显示四位数码，交替显示日期和时间、闪亮显示设定时刻，架构别致、形式多样，可用于办公室、书房、客厅以及用于低照环境、氛围灯等用途。

附图说明

图1为本发明一种时钟的整机结构示意图。

图2为本发明一种时钟的整机分解示意图。

图3为本发明一种时钟的电路原理图。

具体实施方式

本发明一种时钟的整机结构示意图见图1。

图1中，印刷电路板框架之上横板2、中横板3、下横板4与立板1交错相嵌固定，立板1之下端7穿过底座6上的狭缝与底座连接固定并与电源和按键连接，下横板4之两端通过支撑架8与底座6连接固定。28个LED发光条构成4位7段或称7划数码，其中一位如91为A划、92为B划、93为C划、94为D划、95为E划、96为F划、97为G划；7个LED发光管交叉构成竖5个、横3个的7个星为5。

本发明一种时钟的整机分解示意图见图2。

图2中，对同类的、对称性的不重复标注以免拥挤。将印刷电路板框架分解示意，说明各连接关系，如将立板1之上端与上横板2的相嵌处拉开，该区域中，上横板2与中横板3之间分别焊接了发光条的两端，而发光条中段拉开以示意，同在该区域中的支撑架13两端固定而中段拉开以示意。

印刷电路板框架之上横板2、中横板3、下横板4与立板1交错相嵌固定，立板1之下端7穿过底座6上的狭缝12与底座连接固定并与电源19和按键11连接，下横板4之两端通过短尺寸的支撑架8和底座6两端的孔10对应穿过螺丝，将印刷电路板框架整体与底座连接固定。7个发光管交叉构成竖5个横3个的7个星为5。

横板与立板1交错相嵌，如上横板2之凹槽17与立板1上端之凸端18交错相嵌，相应接触处设有连线孔和引线排铜箔，焊接后起到固定和连接作用。

横板的侧边排列着供焊接发光条的焊槽，其连线来自引线排。发光条或发光管在横板的侧边固定，如上横板2之左侧引线排37驱动两位数码管的6个发光条，其中发光条垂直于其侧边跨接至中横板3固定的，其焊槽如23，如点亮的发光条为16、未点亮的发光条为15；上横板2之右侧引线排38驱动两位数码管的6个发光条，其中发光条直接平行固定于其侧边，其焊槽如22，如点亮的发光条为21、未点亮的发光条为20。

支撑架13采用两端攻丝的透明柱，螺丝穿过横板两端的孔14将支撑架与横板连接固定。

本发明一种时钟的电路原理图见图3。

图3中，处于立板上的单片机30为STC8F2K16，驱动3片串行编码的驱动芯片TM1812分别为36、39、42，每片能够驱动12个通道，经引线排通过与立板相嵌的横板引向各个LED发光管和发光条，其中驱动芯片36通过引线排37和38驱动上横板的左右两侧的四位数码的发光条ABF划、驱动芯片42通过引线排43和44驱动下横板的左右两侧的四位数码的发光条CDE划、驱动芯片39通过引线排40和41驱动中横板的左右两侧的四位数码的发光条G划和7星之横竖发光管。

5V电源经两个IN4007整流二极管45降至3.5V，供给各LED发光器件46的阳极电压。

时钟芯片32采用带电池的SD3077，通过单片机获取无线接收模块33的外部时间并予以守时，无线接收模块33为通用的通信类如wifi蓝牙一体模块B35或为广播类如RDA8907S调频广播接收芯片，5V电源插座为35。

具体实施例

实施例1：见图1、图2、图3。

图中，印刷电路板框架之横板与立板和支撑架固定着28根LED发光条7个LED发光管，构成带日期和时间符号的4位数码时间显示，显示的时间如23时45分。7个LED发光管为7个星，在显示时间时动态显示竖5个发光管、在显示日期时动态显示横3个发光管。发光管和发光条亮度可变，在整点前后闪亮5秒钟，起到动感提醒作用。带电池的时钟芯片32能够在外电掉电后保持高精度运行。

本发明还具有更灵活丰富的应用形式。

本发明克服了以往LED显示器的构架方面的不足，灵活应用成熟可靠价廉物美的串行驱动显示器件，构成中空显示四位数码，交替显示日期和时间、闪亮显示设定时刻，架构别致、形式多样，可用于办公室、书房、客厅以及用于低照环境、氛围灯等用途。

Claims (3)

1.一种时钟，由固定着7个发光管和28根发光条的印刷电路板框架以及支撑架、底座、电源构成，其特征在于，所述的印刷电路板框架由立板和横板组成，立板含有单片机、驱动芯片、无线接收模块、时钟芯片，排列为日期和时间符号的7个发光管在立板和横板的交叉处固定，排列为4位数码的发光条在横板的侧边平行固定和垂直于其侧边跨接两横板固定。

2.按照权利要求1所述的一种时钟，其特征在于，所述的立板上的单片机包含着闪亮驱动模块并连接着串行编码的驱动芯片、接收外部时间信息的无线接收模块、时钟芯片及设置参数的按键。

3.按照权利要求1所述的一种时钟，其特征在于，所述的印刷电路板框架之横板与立板和支撑架连接处均设有凹凸交错的相嵌槽，底座安装着电源和按键。

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