DE2850404C2 - Elektronische Handstoppuhr - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische HandstoppuhrgemäßOberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Stoppuhren sind bekannt= So ist aus der DE-OS 26 53 576 eine Handstoppuhr mit digitaler Anzeige bekannt, welche zur Anzeige einer Differenz zwischen einem vorgebbaren Wert und einer Meßzeit dient. Diese Vorrichtung ist aus einem hochfrequenten Quarzoszillator, einem Frequenzteiler und einem Speicher aufgebaut, wobei mittels eines mehrstufigen Schalters mehrere verschiedene, fest vorgegebene Zahlenwerte in den Speicher eingebbar sind. Weiterhin weist die Stoppuhr einen Start-, einen Stopp- und einen Reset-Taster auf. Wird nun die Stoppuhr mittels des Start-Tasters gestartet, so wird die fortschreitende Meßzeit von dem in den Speichern eingegebenen Zahlenwert fortwährend subtrahiert und der Inhalt des Speichers über die digitale Anzeige angezeigt Zur Darstellung auf der Anzeige gelangt also jeweils die

ίο verbleibende Zeitspanne eines vorgewählten Zeitraums, wobei insbesondere nach Ablauf des gesamten vorgewählten Zeitraumes ein Alarmsignal erzeugbar ist

Bei einer derartigen Anordnung kann nun zwar jeweils die von einer vorgegebenen Zeitspanne verbleibende Restzeit ohne Schwierigkeiten abgelesen werden, jedoch ist es nicht — wie bei einer üblichen Ctoppuhr — möglich, die bereits verstrichene Zeit abzulesen, sondern diese muß jeweils mühsam errechnet werden.

Weiterhin sind herkömmliche Stoppuhren bekannt. So existiert z. B. ein CMOS-Uhrenbaustein, Intersil CM 7045, der die für den Aufbau einer Stoppuhr erforderlichen Teile in hochintegrierter Form enthält Dieser Baustein, zusammen mit Start-Stopptastern, einem Resettaster und einer Digitalanzeigevorrichtung, ermöglicht den Aufbau und Betrieb einer Stoppuhr mit vier verschiedenen, bekannten Funktionen (Standard-, Sequential-, Split- und Rallye-Betrieb). Bei einer derartigen Stoppuh·: ist nun zwar die — bereits verstrichene — Meßzeit ohne weiteres ablesbar, die verbleibende Restzeit aus einer vorgegebenen Zeitspanne jedoch umständlich errechnet werden.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Handstoppuhr gattungsgemäßer Art anzugeben, bei der sowohl die von einer beliebig vorgebbaren Zeitspanne verbleibende Restzeit als auch die bereits verstrichene Zeitspanne in besonders einfacher und übersichtlicher Weise ermittelbar ist. Weiterhin soll auch eine vorgebbare beliebige bereits verstrichene Zeitspanne als Startnunkt für eine 'veitere Zeitmessung ermöglicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Handstoppuhr gattungsgernäßer Art entsprechend dem Kennzeichen des Anspruches 1 ausgestaltet wird.

Durch diese Maßnahmen wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß durch Drehen des Impulsgenerators eine äußerst einfache Einstellung einer gewünschten beliebigen Zeitspanne möglich ist, welche auch permanent ablesbar ist. Dabei ist auch die bereits verstrichene Meßzeit permanent ablesbar und bleibt auch bei der Verknüpfung (Addition oder Subtraktion) der voreingestellten Zeitspanne und der Meßzeit ablesbar.

Dabei ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel eine kontinuierliche Verknüpfung der beiden Zeiten möglich, so daß bei einer vorgegebenen Zeitspanne, z. B. auf der einen Anzeigevorrichtung permanent die bereits verstrichene Zeit und auf der anderen Anzeigevorrichtung permanent die verbleibende Restzeit aus der vorgegebenen Zeitspanne angezeigt werden kann.

Weiterhin ist es insbesondere bei dieser kontinuierlichen Betriebsart vorteilhaft, daß die Verknüpfung mittels zusätzlicher Anzeigeelemente angezeigt werden kann, so daß für den Benutzer jederzeit erkennbar ist, ob die beiden Zeiten addiert oder subtrahiert werden.

Die Erfindung ist in einigen Ausführungsbeispielen anhand mehrerer Zeichnungen dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels

der erfindungsgemäßen Stoppuhr;

Fi g. 2 zeigt ein Blockdiagramm der Stoppuhr mii den wesentlichen Bestandteilen;

Fig.3 zeigt ein weiteres Blockdiagramm der erfindungsgemäQen Stoppuhr.

Die in Fig. 1 gezeigte Stoppuhr weist im wesentlichen ein Gehäuse 1 auf, in welchem die Bedienungselemente, bestehend aus mehreren Start-Stopptasten 2, 2' und einem drehbaren Betätigungselement 3' für einen Impulsgenerator 3, weiterhin Digitalanzeigevorrichtungen 4, 4' und ein elektronisches MeQwerk eingebaut sind.

Bemerkenswert ist, daß zur Bedienung der Stoppuhr lediglich die zwei Drucktasten 2,2' sowie der bereits aus der DE-OS 26 58 105 bekannte, manuell betätigbare Impulsgenerator 3 benötigt werden, wodurch die schnelle Voreinstellung des Speichers sowie das Starten und Stoppen des Meßwerkes der Uhr in beiden Zählrichtungen in einfacher und übersichtlicher Weise ermöglicht ist

In der Nähe der Digitalanzeigevorrichtung 4 sind zwei weitere optische Anzeigeelemente 22,22' vorgesehen, welche dem Benutzer die Art der Messung — Summen- oder Differenzmessung — durch Aufleuchten oder Blinken zusätzlich anzeigen, solange die Messung läuft bzw. das Meßergebnis auf der Anzeigevorrichtung sichtbar ist

Neben einer ersten Digitalanzeigevorrichtung 4, auf welcher die Summe der voreingestellten Zeit und der Meßzeit bzw. die Differenzzeit zwischen voreingestellter Zeit und Meßzeit dargestellt werden kann, ist eine zweite Digitalanzeigevorrichtung 4' vorgesehen, die zur Anzeige der reinen Meßzeit dient. Somit kann der Benutzer dieser Uhr beispielsweise die Gesamtzeit zweier Durchgänge eines Wettbewerbes und gleichzeitig die Zeit des letzten Durchganges dieses Wettbewerbes mit einem Blick erfassen.

Die Fig.2 und 3 zeigen je ein Blockdiagramm der Stoppuhr gemäß der Erfindung. Der Impulsgenerator 3 weist zur Erzeugung elektrischer Impulse, die in einen ersten Speicher 9 eingezählt werden können, ein drehbares Betätigungselement 3' auf, welches über eine Achse mit einem Impulsgeber mechanisch verbunden ist Der Impulsgeber kann durch Drehen des Betätigungselementes 3' relativ gegen einen Impulskollektor verdreht werden, wodurch einzelne Impulse oder Impulszüge erzeugt werden können. Der Impulsgenerator ist in der DE-OS 26 58 105 näher b·; schrieben. Dem Impulsgenerator 3 ist zur Auswertung der Dreiinchtung seines Betätigungselementes 3' eine Auswertelogik 5 elektrisch nachgeschaltet. Die Ausgänge 6, 6' der Auswertelogik sind über j»i eine logische ODER-Verknüpfung 7, T mit dem Vorwärtszähleingang 8 und dem RückwärtszäMeingang 8' des ersten Speichers 9 verbunden. Die beiden mit den Start-Stopptasten 2, 2' zusammenwirkenden Schaltelemente verbinden eine Hochfrequenzquarzeinheit 10, welcher ein elektronischer Teiler 11 nachgeschaltet ist, ebenfalls über die beiden logischen ODER-Verknüpfungen 7, T mit den Eingängen 8,8' des Speichers 9.

Bei dem in dieser Fig.2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Rücksetzeingang 12 des ersten Speichers 9 über eine logische UND-Verknüpfung 13 mit den beiden Start-Stopptasten 2, 2' der Vorrichtung elektrisch verbunden. Der Inhalt des sowohl vom Impulsgenerator 3 als auch von dem herkömmlichen hochfrequenten Quarzoszillator 10 benufschlagbaren Speichers 9 wird in eine Dekodiervorrichtiing 14 für eine Digitalanzeigevorrichtung 4 eingegeben und ist auf dieser laufend darstellbar. Vom Benutzer kann nun beispielsweise die Dauer eines beliebigen Vorganges mittels des Impulsgenerators 3 in den Speicher 9 voreingegeben werden. Soll nun die zeitliche Differenz eines weiteren Vorganges zu der eingespeicherten Zeit ermittelt werden, so hat der Benutzer den mit der Stairt-Stopptaste 2' verbundenen Kontakt zu schließen und der Stand des Speichers 9 wird von der Hochfrequenzquarzeinheit

ίο 10 über den geschlossenen Kontakt und die ODER-Verknüpfung T verringert. Wird durch abermalige Betätigung der Start-Stopptaste 2' die Verbindung zwischen Hochfrequenzquarzeinheit 10 und dem ersten Speicher 9 unterbrochen, so entspricht der Speicherinhalt des ersten Speichars 9 der Zeitdifferenz der beiden Vorgänge.

In analoger Weise kann natürlich auch die Summe zweier Zeiten durch Eingabe einer ersten Zeit über den Impulsgenerator 3 und Betätigung der Start-Stopptaste 2 gemessen werden. Soll der Inhalt des Speichers 9 auf Null zurückgesetzt werden, so könnten beispielsweise beide Start-iltopptasten 2, 2' die nachgeschaltete UND-Verknüpfung 13 durchschalten -.:nd den Reset-Eingang 12 des Speichers 9 betätigen.

Die F i g. 3 zeigt ein erweitertes Blockschaltbild der Stoppuhr gemäß der Erfindung. Die in F i g. 2 beschriebene Stoppuhr, deren erster Speicher 9 mittels des Impulsgenerator 3 gemäß der Erfindung voreinstellbar ist, ist hier um eine elektronische Rastvorrichtung für den Speicherinhalt des Speichers 9 und eine weitere Anzeigevorrichtung, deren Vorhandensein bereits in Fig. 1 angedeutet wurde, erweitert. Die in Fig. 3 gezeigten Erweiterungen der Vorrichtung gemäß Fig.2 bestehen im wesentlichen aus weiteren Speichern 15 und 16, zwei Vergleichern 17 und 18, zwei logischen UND-Verknüpfungen 19 und 20, einer weiteren ODER-Verknüpfung 21 sowie der zweiten Anzeigevorrichtung 4' mit einem vorgeschalteten Dekoder 14'. Die in F i g. 2 gezeigte logische UND-Verknüpfung 13 sowie der Rücksetzeingang 12 des Speichers 9 können bei dem in F i g. 3 offenbarten Ausführungsbeispiel entfallen. Die Bauteile 15, 17 und 19 de Vorrichtung haben folgende Funktion: Mittels eines weiteren umschaltbaren Ausganges 2 des Impulsgenerators 3 ist der Inhalt des Speichers 15 einstellbar. Der Impulsgenerator 3 könnte beispielsweise von seinem Ausgang 1 auf den weiteren Ausgang 2 dadurch umgeschaltet werden, daß sein Betätigungselement axial verschiebbar ist und durch die axiale Verschiebung

so ein nicht gezeigtes Schaltelement die Umschaltung der Ausgänge vornimmt. Durch den Vergleicher 17 sind die Inhalte der Speicher 9 und 15 vergleichbar. Für den Fall, daß der Vergleicher 17 erkennt, daß die Inhalte der Speicher 9 und 15 gleich sind, bestromt er den negierten Eingang der UND-Verknüpfung 19. Das wiederum bedeutet, daß durch diese UND-Verknüpfung der Impulsfluß, der bei Rückwärtsdrehung des Impulsgenerators 3 über den Rückwärtszähleingang 8' den Inhalt des Speichers 9 verändert, unterbrochen wird.

Damit ist der Benutzer der Uhr in der Lage, entweder den Speicher 9 aut Null zurückzusetzen, wobei er den Inhalt des Speichers 15 auf Null setzt und den Impulsgenerator mindest bis zu dem Augsnblick betätigt, an welchem der Speicherinhalt des Speichers 9 Null wird, wobei die Anzeige 4 bei Null stehenbleibt, oder in den Speicher 15 eine Zeit, beispielsweise eine Rekord- oder Trainirgs-Ricbtzeit, einzugeben, die er häufig einstellen will.

Der Vorwartszähleingang des weiteren Speichers 16 ist über die ODKR-Verknüpfung 21 mit beiden Start-Stopptasten 2 und 2' verbunden und dicnl zur Speicherung der reinen Meßzeit. Der Inhalt dieses Speichers 16 ist über ilen /weiten Dekodc 14' auswertbar und kann durch die /weite Anzcigevoi richtung 4' sichtbar gemacht werden.

Die weiteren Anzeigeelemente 22, 22' sind mit den (/■Ausgängen je einer Kippstufe 2.1, 23' verbunden. Diese Kippstufen 2.3, 23' können durch einzelne Betätigung der Start-Stopptasten 2, 2' gesetzt werden i.ncl bestromen das jeweilige Anzeigeclement 22, 22', Solange der Inhalt des Speicher?. 16 nicht auf Null zurückgesetzt ist. Bei der Löschung der Speicherinhaltc werden gleichzeitig beide Kippstufen rückgesetzt und das jeweils eingeschaltete Anzeigeelement 22, 22' gelöscht.

Wird der Speicher 15 da/u verwendet, um den Speicher 9 auf Null zurückzusetzen, so ist eine Rücksetzung des Speichers 16 auf Null in äquivalenter Weise mittels des /weilen Vergleichers 18 und der ODER-Verknüpfung 20 möglich.

Soll jedoch durch den Speicher 15 beispielsweise eine Rieht- ήΙ'τ eine Rekordzeit im Speicher 9 wiederholt eingestellt werden, so wäre zur Rücksetzung des Speichers 16 auf Null ein weiterer mit dem Vergleicher 18 verbundener Speicher notwendig, dessen Inhalt Null ist. Im Rahmen der Erfindung liegt es ebenfalls, bei an sich bekannten Stnppuhrfunktionen. beispielsweise den Stopparten »Split, Rallye. Sequential usw.« eine Voreinstellung der Speicher mittels eines Impulsgenerators vorzunehmen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektronische Handstoppuhr mit einer ersten Digitalanzeigevorrichtung zur Anzeige einer Differenz zwischen einem vorgebbaren Wert und einer Meßzeit, mit einem hochfrequenten Quarzoszillator, mit einem Frequenzteiler, mit einem ersten Speicher zur Ansteuerung der ersten Digitalanzeigevorrichtung, sowie mit mindestens zwei Tastern zum Starten, Stoppen und Rücksetzen des Meßwerkes und mit einem mehrstufigen Schalter, mittels welchem der erste Speicher auf mehrere fest vorgegebene Zahlenwerte einstellbar ist, d a durch gekennzeichnet, daß ein manuell drehbarer Impulsgenerator (3) mit einer Auswertelogik (5) zur Drehrichtungserkennung dem ersten Speicher (9) vorgeschaltet ist, daß der erste Speicher (9) mittels Zählimpulsen aus dem Impulsgenerator (3) auf beliebige Zahlenwerte einstellbar ist, daß ein zweiter Speicher (16) mit einer zweiten Digitalanzeigevorrichtung (4) verbunden ist, welche der Zwischenspeicbening und Anzeige der fortlaufenden Meßzeit dienen, und daß durch einen ersten, bzw. zweiten Start-Stopptaster (2, 2') zwischen dem Inhalt des ersten Speichers (9) und dem jeweiligen Inhalt des zweiten Speichers (9) eine Addition, bzw. Subtraktion auslösbar ist, deren Ergebnis mittels der ersten Digitalanzeigevorrichturg (4) darstellbar ist.

2. Elektronische Handstoppuhr'nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weitere optische Anzeigeelemente (22, 22') vorgesehen sind, die mit den Betätigungselementen (2, 2', 3) in elektrischer Wirkverbindu ig stehen, und durch welche die Art des auf der zweiten Digitalaⁿ*.eigevorrichtung (4) angezeigten Meßvorganpes erkennbar ist.

3. Elektronische Handstoppuhr nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Subtraktion, bzw. Addition der Inhalte der beiden Speicher (9, 16) permanent mit der fortlaufenden Zeit durchführbar ist, bis durch Betätigung der Start-Stopptasten (2, 2') eine Umsteuerung in einen anderen Betriebsmodus erfolgt.

4. Elektronische Handstoppuhr nach mindesten·- einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß alle Speicher (9, 16) ein elektronischer Vorwärts-Rückwärts-Zähler mit einem Vorwärtszähleingang (8) und einem Rückwärtszähleingang (8') verwendbar ist.

5. Elektronische Handstoppuhr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Start-Stopptaste (2) den Vorwärtszähleingang (8) und die zweite Start-Stopptaste {2') den Rückwärtszähleingang (8') des oder der als Speicher (9, 16) eingesetzten Vorwärts-Rückwärts-Zähler ansteuert.