專利名稱：時間控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種時間程序控制裝置，特別適用于路燈定時的自動控制。
中國實用新型專利說明書CN2215790Y公開了一種時控開關(guān)裝置，采用80C31單片計算機(jī)進(jìn)行控制，由于外加了程序存儲器，結(jié)構(gòu)和使用較為復(fù)雜，成本高，整體的功耗大，掉電保護(hù)時間只能提供數(shù)小時，并且難在野外-10℃以下工作。
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、功耗小，掉電保護(hù)時間長的智能時間控制器，即使在-30℃--+70℃的環(huán)境下也能正常可靠地工作。
本實用新型由微功耗單片機(jī)、顯示驅(qū)動電路、數(shù)碼顯示器、功能按鍵、閱讀按鍵、電源、控制輸出電路及后備電池組成。單片機(jī)IC16C54/56直接與顯示電路和控制輸出電路中的繼電器相連接，繼電器的開啟與閉合時間由兩個按鍵設(shè)定，兩路繼電器的開關(guān)時間可以分別控制，時間設(shè)定程序儲存在單片機(jī)內(nèi)，利用CPU內(nèi)部的RTCC實現(xiàn)計時、定時控制輸出，從而實現(xiàn)對路燈的時間控制。
由于采用高性能、成本低、體積小的OTP型PIC16C54/56單片機(jī)作為主控單元，無需外加程序儲存器，控制程序、自復(fù)位電路、看門狗(WATCHDOG)電路等都集成和固化在單片機(jī)內(nèi)，無外部總線和接口電路，單片機(jī)與控制電路直接相連，整個裝置設(shè)計成僅有兩鍵操作，使裝置的集成度提高，結(jié)構(gòu)簡單，成本降低。
PIC16C54/56單片機(jī)選用工業(yè)級品，可在-40℃--+85℃工作，這就為野外的露天環(huán)境提供了可靠保證。
CPU采用32.768KHz低頻時鐘工作方式，低頻時鐘的相對誤差小，自復(fù)位電路，程序固化于CPU內(nèi)部，無外部總線，程序運(yùn)行時，啟動自振式看門狗(WATCHDOG)，這種工作特性使整機(jī)對環(huán)境噪音、電磁波、電源等有較強(qiáng)的抗干擾能力。電源掉電時，由后備電池供CPU工作，此時的數(shù)據(jù)線端口輸入低電平，CPU立即封鎖其他所有口線，以維持最低功耗狀態(tài)，電池供電實驗數(shù)據(jù)為20微安，因此，對于容量為60毫安的鎳鉻電池，掉電保護(hù)時間可維持3000小時。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步分析。


圖1本裝置的結(jié)構(gòu)框圖圖2本裝置的電路原理圖圖3本裝置的結(jié)構(gòu)示意圖其中，1.PIC16C54/56單片機(jī)；2.顯示驅(qū)動器；3.數(shù)碼顯示器4.功能按鍵；5.閱讀按鍵；6.電源；7后備電池；8.繼電器圖2是本裝置的電路原理圖，整機(jī)正常工作時，+5V電源加入，并通過電阻R9給電池B充電，電池B能維持CPU工作時間不少于三個月，電容C1、C2為電源濾波電容，單片機(jī)PIC16C54/56的OSC1、OSC2腳外接32.768KHz晶體振蕩器Z，PB0--PB3為數(shù)據(jù)線，與BCD-七段譯碼器/驅(qū)動器MC14511的A、B、C、D管腳對應(yīng)相接，PB4為小數(shù)點(diǎn)顯示驅(qū)動端，PB5、PB6作顯示塊的位掃描驅(qū)動，經(jīng)電阻R1、電阻R2、二極管D1、二極管D2、電阻R3分別接三極管Q1、Q2、Q3的基極，PB7為+5V電源檢測輸入，PA0、PA1接輸出控制電路，PA2、PA3外接功能按鍵4、閱讀按鍵5，譯碼器IC2輸出七段碼經(jīng)電阻排R與數(shù)碼顯示器L1、L2、L3相連，三極管Q1、Q2和三極管Q3、Q4分別接數(shù)碼顯示器L1、L2、L3的公共端。
圖3為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，電源接入后，裝置處于走時狀態(tài)，時間顯示在LED數(shù)碼顯示器3上，LED數(shù)碼顯示器3共有三位，四種顯示方式時間顯示，兩路繼電器同時開啟時刻顯示，第一路繼電器關(guān)閉時刻顯示，第二路繼電器關(guān)閉時刻顯示。按下功能按鍵4，相應(yīng)的時間數(shù)字會閃動，再按下閱讀按鍵5，閃動位加“1”修改，正常時間、繼電器8的開啟與關(guān)閉時間都可以再設(shè)定，在顯示正常時間狀態(tài)按下閱讀按鍵5，可以順序查閱繼電器8的開啟和關(guān)閉時刻。繼電器8的動作時間可以在一天內(nèi)任意設(shè)置。
上述本實用新型的結(jié)構(gòu)特別適用于崎嶇山區(qū)、野外環(huán)境差的路燈定時控制，并且能夠滿足一根電線桿安裝一個時間控制器的安裝方式，這樣保證了在路燈整條線路的控制中，互相獨(dú)立，互不影響的特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種時間控制裝置，由單片機(jī)、顯示驅(qū)動電路、數(shù)碼顯示器、按鍵、電源、后備電池及控制輸出電路組成，其特征在于單片機(jī)(1)是微功耗單片機(jī)，上述的單片機(jī)(1)的一端與顯示驅(qū)動電路(2)和控制輸出電路中的繼電器(8)相連接，另一端與按鍵及后備電池相連；控制程序、自復(fù)位電路、看門狗電路集成和固化在單片機(jī)(1)內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于單片機(jī)(1)是PIC16C54/56型單片機(jī)。
3.如權(quán)利1所述的裝置，其特征在于上述的按鍵僅由功能按鍵(4)、閱讀按鍵(5)組成。
專利摘要一種時間程序控制裝置，它是由單片機(jī)、顯示驅(qū)動電路、數(shù)碼顯示器、按鍵、電源、后備電池及控制輸出電路組成，其單片機(jī)是微功耗單片機(jī)，單片機(jī)的一端與顯示驅(qū)動電路和控制輸出電路中的繼電器相連接，另一端與銨鍵、及后備電池相連；控制程序、自復(fù)位電路、看門狗電路集成和固化在單片機(jī)內(nèi)，斷電保護(hù)時間大于三個月，環(huán)境工作溫度-30℃-+70℃，適用于崎嶇山區(qū)、野外環(huán)境差的路燈定時控制。
文檔編號G04F10/00GK2267472SQ9621816
公開日1997年11月12日 申請日期1996年8月22日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月22日
發(fā)明者祁學(xué)文 申請人:首鋼總公司