专利名称：指针式电子世界时钟的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种时钟，尤其涉及一种指针式电子显示世界不同时区时间的时钟。
传统的指针式计时钟，主要是采用摆系或晶体振荡器作为频率源，利用机械传动或电子驱动时、分、秒针顺时针转动计时。时钟的面板上印有固定的时、分刻度。每一个时钟只显示出某一时区的时间；要同时显示若干时区的时间，就需要同时放置若干个时钟。这不仅会造成浪费，而且由于不同时钟误差的离散性，会造成读出的混乱。为此，由一台时钟显示不同时区时间的“世界时钟”就应运而生。
经检索，有70余篇专利涉及“世界时钟”范畴①如申请号为95204847的《世界时钟》，它是以平面板块组合的世界地图为面板，且在其相应时区位置上开有显示窗口的壁挂式机壳及以单片机电路驱动数码管显示。②如申请号为96116359的《指针式世界局部时区钟表》，是一种在针指当地时间的同时又能针指世界上其它局部地区时间的指针式世界局部时区钟表。主要特点是在一般钟表的时指针轴上还装置有至少两根用以指示世界上局部地区时间的世界局部时区时指针。③如申请号为96221152的《世界时差钟表》，主要技术构成是在现有钟表的钟表盘上装一根分针，2-12根时针，且在每根时针上印制相应国家或地区的城市名称或国旗标志。④如申请号为99244492的《世界时区钟表》，其表盘的时刻度线按24小时等分刻度，时针每24小时旋转一圈；在表盘上面装有一块时区盘，时区盘按24等分分区并标有全球24个国际标准时区的代表城市名称，调节时区盘调节杆使时区盘转动可确定时钟的设定时区；采用扇形时针，显示全球正处于夜晚的时区。
总之，上述“世界时钟”主要是在机械上予以改进，因而结构复杂，性能价格比低，有的读出不方便，误差较大。
本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种指针式电子世界时钟，即提供一种滚动式电子显示时区名及时、分坐标的世界时钟。
本实用新型的目的是这样实现的。如果说，传统的世界时钟，需要同时放置若干个时钟，其面板时、分的坐标完全一样，而是使各钟指针的位置不同；本实用新型则是由一台时钟实现的。具体地说①利用现有时钟的机芯及时针、分针、秒针，并按当地时区的时间运行。如在中国境内使用，使其按北京时间运行；如在美国境内使用，使其按纽约时间运行；如在法国境内使用，使其按巴黎时间运行；其它依此类推。
②时钟面板上的时区名及其时、分的坐标是利用电子显示的。
③或按预置的时间间隔滚动式显示不同时区的时区名及其时、分的坐标。
④或利用遥控器操作，锁定某一所需时区，使只显示该时区的时区名及其时、分的坐标。
⑤电子显示由控制电路实现，控制电路由主控电路模块及与其相连接的文字点阵显示模块、数码显示模块、存贮器模块、遥控器模块组成。
本实用新型具有以下优点和积极效果①仅用一台时钟可以显示多个不同时区的时间，因此性能价格比高；②因为是利用现有时钟的机芯及时针、分针、秒针，即机械结构不需改造，有利于实施；③电路集成后的批量生产非常方便；④电子显示的效果较好。
以下结合附图和实施例详细说明
图1为本时钟北京时间面板示意图；图2为本时钟纽约时间面板示意图；图3为本时钟巴黎时间面板示意图；图4为本时钟控制电路组成框图；图5为本时钟控制电路工作流程图；图6为本时钟控制电路实施例图。
其中1-面板；2-时针；3-分针；4-秒针；5-文字点阵显示管；6-数码管；6.1-正上方数码管，6.2-正右方数码管，6.3-正下方显示管，6.4-正左方显示管；7-主控电路模块；8-文字点阵显示模块；9-数码显示模块；10-存贮器模块；11-遥控器模块；12-开始；13-初始化读时区信息；14-遥控中断；15-接收遥控命令；16-读写存储器；17-退出；18-显示信息文字时区地名；19-显示信息数码当前时间；20-全部显示完毕；21-显示计数器清零。
由图1、图2、图3可知，本时钟利用现有时钟的机芯及面板1(有12时60分刻度)、时针2、分针3、秒针4。在面板1上开有时区名标识及4个时、分标识的窗口，在时区名标识的窗口放置了文字点阵显示管5，在时、分标识的窗口放置了数码管6。不同时区时间的读出是这样进行的①由文字点阵显示管5和数码管6分别显示出时区名和时、分座标；②再依据时针、分针的位置读出。
如北京时间的坐标显示(图1)数码管6.1显示12/60(即12时/60分，以下依此类推)；数码管6.2显示03/15；数码管6.3显示06/30；数码管6.4显示09/45。再依据各时区与北京的时差，设置并同步显示其它时区的时间坐标。
由于纽约与北京的时差是-13小时，故其时间的坐标显示(图2)数码管6.1、6.2、6.3、6.4分别显示11/60、02/15、05/30、08/45。
由于巴黎与北京的时差是-7小时，故其时间的坐标显示(图3)数码管6.1、6.2、6.3、6.4分别显示05/60、08/15、11/30、02/45。
假设北京时间为20.15时，则读出纽约时间为7.15时，读出巴黎时间为13.15时。依此类推，可读出其它时区名及其时间。
本时钟由文字点阵显示管5和数码管6分别显示出时区名和时、分的座标，是由本时钟的控制电路来实现的。由图4可知，本时钟的控制电路，由主控电路模块7及与其相连接的文字点阵显示模块8、数码显示模块9、存贮器模块10、遥控器模块11组成。文字点阵显示模块8与文字点阵显示管5连接，数码显示模块9与数码管6连接。
本时钟把全球24时区以半小时为间隔，分成48个时区区域，要实现每个时区区域的名称(有代表性国家的首都或重要城市)和相应时间坐标的显示。具体显示方式为以一定间隔时间(如设定10秒)轮流显示地名及其相应的时间坐标。地名显示使用文字点阵显示管5，时间显示使用数码管6。
本时钟的工作流程如图5所示，①开始12→初始化读时区信息13→遥控中断14②遥控中断14(否)→接收遥控命令15→读写存储器16→退出17。
③遥控中断14(是)→显示信息文字时区地名18→显示信息数码当前时间19→全部显示完毕20⑤全部显示完毕20(是)→显示计数器清零21。
⑥⑤全部显示完毕20(否)→遥控中断14。
如图6所示，为本时钟控制电路实施例。
主控电路模块7的核心芯片为一块AT89C2051微控制器，配以外围的上电复位电路，晶体振荡电路构成一个微处理器的最小系统。该系统在软件的支持下，产生各种数据和控制信号，完成整个系统的主要功能。
文字点阵显示模块8、数码显示模块9与LED文字点阵显示管5、数码管6一起，共同完成城市地名以及当前时间数值的显示。主控电路模块7出来的地址信号经图中74LS154芯片译码得到文字点阵显示模块8的16根行扫描线，主控电路模块7出来的串行数据经74LS595芯片串并变换和驱动后得到文字点阵显示模块8的列扫描线，由行扫描信号和列扫描信号共同完成文字点阵显示模块8的动态驱动显示。数码管6的显示采用静态驱动的方法来完成，其数据线经74LS595芯片串并变换得到。
存储器模块10主要的功能是实现系统数据的缓冲和保存。为了节省电路板面积，存储部分采用一片具有IIC串行总线接口的X25045串行存储器实现。由微处理器用软件的方法模拟IIC总线的接口功能。
遥控器模块11实现系统的时间及地名数据的输入和显示修改功能。它主要由一片RS485总线接口芯片MAX1487和一个遥控接收头构成。MAX1487可以实现串行数据从TTL电平到RS485总线电平的转换，利用它，可以实现整个系统与PC机的通信，由此，可以很方便地把各种配置数据从PC机下载到目标系统上。在没有PC机的情况下，可以利用遥控接收头接收遥控器发来的控制和数据信号，送到微处理器用软件识别，从而完成配置数据的现场修改。
权利要求1.一种指针式电子世界时钟，包括现有时钟的机芯及面板(1)、时针(2)、分针(3)、秒针(4)，其特征是①在面板(1)上开有时区名标识的窗口，其窗口内放置了显示时区名的文字点阵显示管(5)；②在面板(1)上的正上、正右、正下、正左位置分别开有4个时、分标识的窗口，其窗口分别放置了4个显示时、分坐标的数码管(6.1)、(6.2)、(6.3)、(6.4)；③文字点阵显示管(5)和数码管(6)均与控制电路连结。
2.按权利要求1所述的一种指针式电子世界时钟，其特征是控制电路由主控电路模块(7)及与其相连接的文字点阵显示模块(8)、数码显示模块(9)、存贮器模块(10)、遥控器模块(11)组成；文字点阵显示模块(8)与文字点阵显示管(5)连接，数码显示模块(9)与数码管(6)连接。
专利摘要本实用新型涉及一种时钟,尤其涉及一种指针式电子显示世界不同时区时间的时钟。利用现有时钟的机芯及时针、分针、秒针,在时钟面板上,按预置的时间间隔同步滚动式显示不同的时区名及其时、分的坐标;控制电路由主控电路模块及与其相连接的文字点阵显示模块、数码显示模块、存贮器模块、遥控器模块组成。由于本时钟结构简单、显示的效果好、性能价格比高,因此有着广阔的应用前景。
文档编号G04B19/00GK2485679SQ01240138
公开日2002年4月10日 申请日期2001年5月24日 优先权日2001年5月24日
发明者夏志清, 江振寅, 彭新生 申请人:江振寅