专利名称：电子定时器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子定时器技术领域。
在以往的电子定时器中，都只具有LCD显示、继电器或可控硅输出基本功能，采用4位单片机，整机抗干扰性能差，大都只能用于家庭消费。此类定时器在让用户使用过程中，遇到诸多不适由于此定时器在感官上，只有从LCD的显示上用户才能得知，但当用户处于睡眠或沉溺于另一事件上，或与定时器稍有一段距离时，用户则不能及时准确地知道当前时间及定时器的当前执行动作，可能会错过一件急需关注的事情，在按键过程中，时常会发生按键无效的情况，而没察觉又进行下一项操作，到最后不得不从头进行，这是因为按键的接触与否也只能从LCD的显示上得知，但在显示的快速更新中，很难发现某一次的显示是否更新，定时器的电池供电系统中，无电量指示标志，用户只能凭感觉和猜测电池的剩余电量，这样常发生电池耗尽，定时器停止工作，设定的内容全部丢失，甚至造成事故，定时器的抗干扰性能差，在电网电力波动时，极易发生定时器的自动复位，丢失设定内容，或胡乱地输出动作。如专利号为92225550.4的中国专利多功能实用定时器就存在上述几个缺点。
本实用新型的第一发明目的在于提供一种能在按键有效、闹铃、倒计时、到时时进行讯响提示、而且电路又简单、成本低的电子定时器。
本实用新型的第二目的在于上述基础上提供一种具有电池电量检测功能的电子定时器。
本实用新型的第三目的在于提供一种抗干扰性能强的电子定时器。
实现本实用新型第一目的的技术方案是该电子定时器，包括有单片机及其外围电路，其特征在于单片机ABB0口经电阻R2接三极管Q1基极，其发射极接地，集电极经电感L1接电源正端，电感L1两端并联有蜂鸣器B1；同时程序进行定时数据和闹铃数据判断，如果有与当前星期、小时、分钟一致的定时数据设定，则CPU发出某一设定频率、时间、循环次数的讯响信号，当程序判断到闹铃数据，则CPU发出某一设定频率、时间、循环次数的讯响信号，当程序计时1秒钟到时，进行倒计时数据判断，如果倒计时启动，且倒计时在这1秒钟结束，则CPU发出某一设定频率、时间、循环次数的讯响信号，程序中还设有键盘中断程序，当程序判断到某一按键被按下，CPU发出某一设定频率、时间、循环次数的讯响信号，这些信号由ABB0口输出，经上述外围的Q1、L1放大后由B1发声。
实现本实用新型第二目的的技术方案是，在上述基础上外围电路有低电平检测集成块，其脚2输出接单片机CDB1口，单片机C2口和SEG22口共同连接LCD上的电池符号连接脚，同时程序使CPU每隔一段时间对CDB1口电平进行检测，如果是低电平且持续一段时间，则CPU发出循环提示信号，点亮LCD上电池符号，当是高电平时，不动作。
实现本实用新型第三目的的技术方案是，在上述基础上单片机脚2CPU1口与脚3CPU2口之间接有电容C1，脚58V3口经电容C6接地；上述外围电路中强电部分电路为市电经并联电容C1和电阻R1后接桥式整流输入，其输出接有滤波电容C2和稳压二极管D1，直流电压输出经电阻R3接晶体管TR1集电极，基极分别经电阻R4、电容C3、串联二极管D4-D6分别接电源正端和接地端、接地端，发射极作为单片机供电输入电源正端，晶体管TR1发射极与接地之间分别并联接有DC1.5V干电池、电容C4、C5。
本实用新型的电子定时器能在按键有效、闹铃、倒计时、到时时进行讯响提示，使用户能及时准确地知道当前时间和执行动作，还有电池电量指示，使用户能及时更换电池，避免设定内容丢失，抗干扰性能强，一般电网电力波动不会传到CPU，引起CPU复位，工作稳定可靠，并选用4位单片机作核心控制器，保持了定时器的低价位、低耗电量、使用灵活的特点。
图1．本实用新型电子定时器主控制器电路原理图；图2．主程序框图；图3．时钟中断程序框图；图4．键盘中断程序框图；图5．本实用新型电子定时器强电部分电路图。
以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步描述。
如图1所示，该电子定时器选用SPL081A-126A芯片作为单片机，其脚4SEG0口到脚26SEG22口、脚57CO口到脚55C2口分别接液晶显示LCD输入端，脚43VDD口接电源端，脚31VSS口接地，脚49EFB0口到脚45EFB4口分别与外围电路中功能设定键相连接，并且脚38ABB0口经电阻R2接晶体管Q1基极，其发射极接地，集电极经电感线圈L1后接电源正端，同时电感L1两端并联有蜂鸣器B1。外围电路中还有低电平检测集成块，其脚2输出接单片机CDB1口，其CDB1口输出去接强电部分电路中晶体管TR2发射极从而控制继电器动作。为了增强抗干扰特性，脚2CPU1口与脚3CPU2口之间接有电容C1，脚58V3口接有电容C6以滤掉高频干扰。主程序中依50μS、500μS、50mS、1S、1分钟间隔设有处理时钟中断程序、电池电压检测程序、处理键盘中断程序、倒计时中断程序、定时及闹铃中断程序。通过程序对16路定时数据和1路闹铃数据进行判断，如果发现与当前星期、小时、分钟一致的定时数据设定，则由CPU发出一个频率为3.5KHz、持续时间为0.5秒，循环6次的讯响信号，由ABB0口输出，经外围的Q1、L1放大后由B1发声，当程序判断是闹铃数据时，CPU发出4KHz、持续0.3秒、循环1分钟的讯响信号，经ABB0口由外围R2、Q1、L1、B1发声，当主程序计时的1秒钟到时，程序进行倒计时数据判断，如果倒计时启动，且倒计时在这1秒中结束，则CPU发出4.5KHz、持续0.5秒、循环3次的讯响信号，由ABB0口输出，经放大后发声，当程序检测到一只功能键按下，由CPU发出4.5KHz、持续0.5秒、循环一次的讯响信号，由ABB0口输出，经放大后发声，以提示按键有效，当电池电量快耗尽时如低于1.2V，由外围低电平检测集成块脚2输出0电平到CDB1口，程序中设定CPU每500μS对CDB1口的电平进行检测一次，如果是低电平且持续1分钟，则CPU发出1秒循环一次的提示信号，由C2口与SEG22共同点亮LCD上的电池符号，此符号每秒闪烁一次，以提示更换电池。当电池电压高于1.2V时，低电平检测集成块脚2输出1电平，CPU检测到1电平时，不动作。为了抗干扰，除定时器在程序中设有多级陷阱和看门狗以拉回跑飞的程序外，而且在硬件上也作了抗干扰处理，如放CPU的PC板增加了C1、C6电容，还在强电部分作了较好设计，如图5所示，市电经并联电容C1和电阻R1降压后，接桥式整流，输出接有C2电容进行滤波，D1二极管稳定在27V，以驱动RELAY直流继电器。27V电源正端经电阻R3降压后接晶体管TR1集电极，基极分别经电阻R4接电源正端，经串联D4-D6二极管接地，D4-D6二极管上并联有电容C3，晶本管TR1处于饱和状态，其发射极输出1.5V电压，为CPU提供电源。TR1发射极与接地之间分别接有干电池DC1.5V、电容C4、C5，C4、C5电容对1.5V电压再次提纯，同时C4电容为交流与直流都掉电时给CPU提供约1分钟电源供应。晶体管TR1发射极经电阻5接晶体管TR2基极，发射极接单片机CDB0口，集电极经电阻R6接电源正端，另有晶体管TR3，其基极与晶体管TR2集电极相接，发射极经LED二极管接地，集电极上串接有控制交流输出的直流继电器RELAY，这样，当程序输出处于AUTO OFF时，CPU发出一信号，使CDB0口输出0电平，此电位加到TR2的E极，由于TR2B极为1.5V，使TR2的C极被拉低，小于0.5V,TR3因此截止，RELAY直流继电器没有吸合，定时器交流输出为断开状态，LED灯灭，当程序输出为AUTO ON时，CPU使CDB0口输出1电平，使TR2的B极为1.5V，而TR2后的C极也提升到1.5V以上，使TR3饱和，RELAY直流继电器吸合，定时器交流输出为接通状态，LED灯亮，在接入交流瞬间，27V直注电压由R4降压，给C3充电，由于电容上的电压迟后于电流，故TR1的B极电压建立将滞后，TR1在这之前不会导通，所以接入交流瞬间，冲击电压不会传到CPU，引起CPU的复位。D4-D6在这时稳定2.1V电压，同时三只二极管依次导通的时间也将比一只导通的时间长许多。还由于TR2的隔离作用，也使得干扰不能通过CDB0口影响CPU，从而提高电子定时器抗干扰特性。
权利要求1．一种电子定时器，包括有单片机及其外围电路，其特征在于单片机ABB0口经电阻R2接三极管Q1基极，其发射极接地，集电极经电感L1接电源正端，电感L1两端并联有蜂鸣器B1；同时有程序进行定时数据和闹铃数据判断，如果有与当前星期、小时、分钟一致的定时数据设定，则CPU发出某一设定频率、时间、循环次数的讯响信号，当程序判断到闹铃数据，则CPU发出某一设定频率、时间、循环次数的讯响信号，当程序计时1秒钟到时，进行倒计时数据判断，如果倒计时启动，且倒计时在这1秒钟结束，则CPU发出某一设定频率、时间、循环次数的讯响信号，程序中还设有键盘中断程序，当程序判断到某一按键被按下，CPU发出某一设定频率、时间、循环次数的讯响信号，这些信号由ABB0口输出，经上述外围的Q1、L1放大后由B1发声。
2．如权利要求1所述的电子定时器，其特征在于所述的外围电路有低电平检测集成块，其脚2输出接单片机CDB1口，单片机C2口和SEG22口共同连接LCD上的电池符号连接脚，同时程序使CPU每隔一段时间对CDB1口电平进行检测，如果是低电平且持续一段时间，则CPU发出循环提示信号，点亮LCD上电池符号，当是高电平时，不动作。
3．如权利要求1所述的电子定时器，其特征在于所述的单片机脚2CPU1口与脚3CPU2口之间接有电容C1，脚58V3口经电容C6接地。
4．如权利要求1所述的电子定时器，其特征在于所述的外围电路中强电部分电路为市电经并联电容C1和电阻R1后接桥式整流输入，其输出接有滤波电容C2和稳压二极管D1，直流电压输出经电阻R3接晶体管TR1集电极，基极分别经电阻R4、电容C3、串联二极管D4-D6接电源正端和接地端、接地端，发射极作为单片机供电输入电源正端。
5．如权利要求4所述的电子定时器，其特征在于所述的晶体管TR1发射极与接地之间分别并联接有DC1.5V干电池、电容C4、C5。
6．如权利要求5所述的电子定时器，其特征在于所述的晶体管TR1发射极经电阻R5与晶体管TR2基极相接，发射极接单片机CDB0口，集电极分别接晶体管TR3基极和电阻R6，电阻R6另一端接电源正端，晶体管TR3发射极经二极管LED接地，集电极上串接有直流继电器，直流继电器来控制交流输出。
专利摘要本实用新型涉及电子定时器技术领域。其为多功能化而设计的。它包括有单片机和外围电路,其特征在于单片机ABBO口经电阻R2接三极管Q1基极,发射极接地,集电极经电感L1接电源正端,电感L1两端并联有蜂鸣器B1;同时程序进行定时数据和闹铃数据及键盘按下状态判断,当按键有效、闹铃、倒计时、计时到时,CPU发出信号,经ABBO口输出,放大后发声。它具有多功能、价位低、实用优点,适宜在日常生活中推广使用。
文档编号G01R31/36GK2461031SQ01210069
公开日2001年11月21日 申请日期2001年1月3日 优先权日2001年1月3日
发明者杨正傑, 秦兵 申请人:杨正傑