Оптоелектроний годинник

генератор 1 імпульсів.

Ручний режим корекції в 6.00 (18.00) чи 12.00 924.00) виконується замиканням ключа 2 при слуховому сприйнятті початку 6-го сигналу точного часу з радіоджерела . Через контакти ключа 2 напруга живлення подається на ланцюжок 12, що диференціює та формує імпульс запуску одновібратора 7. сформований одно вібратором 7 імпульс високого рівня потенціалу, подовженістю 100-150 мкс діє через схему АБО 19 на установлювальний вход генератора 1 імпульсів, затримуючи на це час видачу імпульсів з його вихода, на установлювальні входи лічильних тригерів 15-17, встановлюючи на їх прямих виходах рівні низького потенціалу, а на інверсних – високого, на керуючий вхід керованого ключа 14, закриваючи його, що призводить до погашення світлодіодів 32 для індикації часу всіх розрядів в оптоелектронних шкалах 28-30, і на вхід одновібратора 11, імпульс низького рівня потенціалу з виходу якого збуджується світлодіод 31 і світлодіоди послідовних кіл 20, 21 чи 22 (в залежності від стану лічильного тригера 18). При цьому збуджуються нульові розряди оптоелектронних шкал 28 та 29, нульовий чи 30-тий розряди оптоелектронної шкали 30. таким чином, імпульс ручної корекції занулює всі оптоелектронні шкали 28-30, встановлює лічильні тригери 15-17 в нульовий стан по прямим входам і збуджує світлодіоди нульових розрядів оптоелектронної шкали 28 секунд, оптоелектронної шкали 29 хвилин, нульовий чи 30-ий розряди оптоелектронної шкали 30 годин.

Автоматична корекція часу проводиться за рахунок виділення формувачем 6 імпульса корекції імпульса, що відповідає початку 6-го сигналу точного часу, що поступають на його вхід з радіотрансляційного джерела. Сформований імпульс корекції високого рівня потенціалу поступає на другий вхід одновібратора 7, імпульс високого рівня потенціала з вихода якого проводить дії, аналогічні ручній корекції.

5. Конструктивне виконання оптоелектронного годинника

Всі оптоелекронні шкали 28-30 (рис.4) конструктивно виконані у вигляді єдиного циферблату круглої, овальної та іншої замкненої форми, на якому по максимальному діаметру розташована шестидесятирозрядна шкала 28 секунд. Всередині оптоелектронної шкали 28 розташовані шестидесятирозрядна шкала 29 хвилин і шкала 30 годин. Світлодіоди 32 для індикації часу оптоелектронних шкал 28-30 можуть бути як одиничні (крапки, що світяться), так і набрані з деякої кількості світло діодів, з’єднаних послідовно, і конструктивно оформлені у вигляді стрілок, штрихів і т.д. набір світло діодів 32, що світяться, оптоелектронної шкали 30 представляє собою годинну (коротку) стрілку, хвилинна стрілка представляється одночасно годинною стрілкою та набором світлодіодів 32 для індикації часу оптоелектронної шкали 29. оптично зв’язані з ними фото тиристори 33 також можуть бути розміщені в цих стрілках. Таким чином, місцеположення на циферблаті крапок, що світяться, вказує на кількість секунд, великої стрілки – кількість хвилин, малої стрілки – кількість годин.

Інформація про час в кожній із шкал 28-30 представляється позиційно світінням лише одного розряду, що забезпечує мінімальну потрібну потужність годинника і рівномірну енергетичну загрузку в часі кожного з розрядів.

6. Формула винаходу

Оптоелектронний годинник, що містить генератор імпульсів, чотири ключі, формувач імпульсу корекції, п’ять одно вібраторів, дві диференціюючи ланцюжки, керує мий ключ, три лічильних тригера, схему АБО, три послідовних кола зі світлодіода та резистора, індикатор, виконаний у вигляді оптоелектронних шкал секунд, хвилин та годин, кожний розряд якого включає світлодіод для індикації часу, аноди яких в оптоелектронній шкалі секунд об’єднані і підключені до виходу керованого ключа, вхід живлення якого з’єднаний з виходом генератора імпульсів, через перший ключ, першу диференціюючий ланцюг і перший одновібратор – з першим входом схеми АБО, через другий ключ – з входом джерела живлення і через другий диференціюючий ланцюг, другий одновібратор – з другим входом схеми АБО, вихід якої підключений до виходу п’ятого одновібратора та до виходу установки першого лічильного тригера, лічильним входом з’єднаного з виходом генератора імпульсів, а через третій та четвертий ключі – відповідно з входами третього та четвертого одно вібраторів, встановлювальний вхід генератора імпульсів підключений до керуючого входу керує мого ключа, а виходи першого, другого та третього лічильних тригерів підключені до керуючих шин оптоелектронних шкал відповідно секунд, хвилин та годин, другий вхід першого одновібратора через формувач імпульсу корекції з’єднаний з виходом радіоджерела, що відрізняється тим, що з ціллю пониження спожитої потужності, підвищення надійності та покращення ергономічних характеристик, в них введені четвертий лічильний тригер, три оптоелектронні схеми АБО-НІ, в кожний розряд оптоелектронних шкал секунд, хвилин та годин – фототиристор і світлодіод , четверті і п’яті послідовні кола із світлодіода і резистора і світлодіод, анод якого через перше послідовне коло із світлодіода та резистора з’єднаний відповідно з інверсним і прямими входами четвертого лічильного тригера і безпосередньо з виходом п’ятого одновібратора, вхід якого об’єднаний з входами установки другого та третього лічильних тригерів і установочним входом генератора імпульсів, оптичний вихід світлодіода зв’язаний з фототиристором нульового розряду оптоелектронної шкали секунд, катоди світлодіодів парних розрядів оптоелектронних шкал секунд, хвилин та годин об’єднані в керуючі шини, які підключені до прямих виходів відповідно першого, другого та третього лічильних тригерів, катоди світлодіодів непарних розрядів об’єднані в керуючі шини, які підключені до інверсних виходів лічильних тригерів, а аноди світлодіодів з’єднані з катодами фототиристорів відповідних розрядів, аноди фототиристорів в кожному розряді оптоелектронних шкал підключені до катодів світлодіодів для індикації часу, аноди яких в оптоелектронній шкалі годинника з’єднані з виходом керуємого ключа, а в оптоелектронній шкалі хвилин підключені к анодам фототиристорів однойменних розрядів шкали годин, кожний із фототиристорів наступих розрядів оптоелектронних шкал оптично зв’язаний з відповідними світлодіодами попередніх розрядів, фототиристори нульових розрядів оптично зв’язані зі світдодіодами п’ятдесят девятих розрядів, оптичний вихід п’ятдесят девятого розряду оптоелектронної шкали секунд зв’язаний з першим оптичним входом першої оптоелектронної схеми АБО-НІ, вихід якої підключений до лічильного входу другого лічильного тригера, а світлодіоди одинадцятого, двадцять третього, тридцять п’ятого, сорок сьомого і п’ятдесят дев’ятого розрядів оптоелектронної шкали хвилин оптично зв’язані з першим, другим, третім, четвертим і п’ятим входами другої оптоелектронної схеми АБО-НІ відповідно, вихід якої підключений до лічильного входу третього лічильного тригера, світлодіоди п’ятнадцятого і сорок п’ятого розрядів оптоелектронної шкали хвилин оптично зв’язані з першим і другим входами третьої оптоелектронної схеми АБО-НІ, вихід якої підключений до лічильного входу четвертого лічильного тригера, встановлюваний вхід якого з’єднаний з виходом другого одновібратора, світлодіоди першого, другого, третього, четвертого і п’ятого послідовного кола із світлодіодів і резисторів оптично зв’язані відповідно з фототиристорами нульових розрядів оптоелектронних шкал хвилин та годин, фототиристором тридцятого розряду оптоелектронної шкали годин, другим входом першої оптоелектронної схеми АБО-НІ, шостим входом другої оптоелектронної схеми АБО-НІ, виходи третього і четвертого одновібраторів через четвертий і п’ятий послідовний ланцюг із світлодіодів підключені до виходу керуємого ключа.

Висновки:

В даному курсовому проекті було розроблено такий елемент інформаційно-вимірювальної техніки як оптоелектронний годинник. У даній роботі було досить повно розглянуто його будову, а також його принцип роботи, що було графічно зображено у вигляді електричної схеми та часових діаграм у Додатках. Було пояснено послідовність виконання функцій кожним блоком схеми та докладно розглянуто розташування та призначення елементів заданої схеми. Також були розглянуті і додаткові функції, що здатен виконувати оптоелектронний годинник: установка та корекція часу.

В кінці курсового проекту було представлено один з можливих варіантів конструктивного виконання циферблату та однієї стрілки оптоелектронного годинника.

ДОДАТКИ