专利名称：遥控手控多用途室内数显限时仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自动控制和光电显示技术领域，特别涉及计时控制和超高亮显示应用，具体是指一种遥控手控多用途室内数显限时仪。
背景技术：
大中学校的辩论和讲演活动频多，往往活动进行过程中时间却难以掌握和控制，超时现象严重，存在主持者人工干预或主讲者匆忙作结的现象，既影响效果又延误活动进程，尚缺乏解决的技术方案。极有需要采取先进的电子技术方法对辩论或演讲过程实行自动时限控制，以提高效率和体现现代化文明品位。
发明内容本实用新型的目的就是为了解决上述辩论和讲演活动中时限控制所存在的技术问题，提供一种具有可由活动主持者遥控手控或两者混合控制、时限预置、启动停止、系统复位、倒计时显示和超时正向累计显示、声音自动提示功能的超高亮大屏数码显示限时仪，为辩论和演讲活动提供一种多用途灵活方便的宽视野电子限时方法。
本实用新型所述的一种遥控手控多用途室内数显限时仪由机壳和电路板连接构成，其中，机壳面板设有造型字符超高亮指示屏、十分钟位造型数码超高亮显示屏、分钟位造型数码超高亮显示屏、计时单位造型字符超高亮显示屏、遥控接收头、手动复位按键、手动停止按键、手动启动按键、x10分钟预置按键、x1分钟预置按键、机壳背面设有音量调节旋钮、发声喇叭和供电电缆，并分别与电路板上相应点相电气连接。
为了更好地实现本实用新型，所述电路板由中央控制与处理电路、遥控接收解码电路、手控按键功能电路、遥控与手控联合复位电路、字符控制与驱动电路、造型字符超高亮显示电路、数位译码锁存电路、数位控制驱动电路、造型数码超高亮显示电路、提示音前置放大与音量控制电路、提示音功率输出电路共同电气连接构成，其相互连接关系为中央控制与处理电路分别通过遥控接收解码电路信号线、手控按键功能电路信号线、遥控与手控联合复位电路信号线、字符控制与驱动电路信号线、数位译码锁存电路信号线、提示音前置放大与音量控制电路信号线分别与遥控接收解码电路、手控按键功能电路、遥控与手控联合复位电路、字符控制与驱动电路、数位译码锁存电路、提示音前置放大与音量控制电路相电气连接，字符控制与驱动电路还通过造型字符超高亮显示电路信号线与造型字符超高亮显示电路相电气连接，数位控制驱动电路还通过数位译码锁存电路信号线、造型数码超高亮显示电路信号线分别与数位译码锁存电路、造型数码超高亮显示电路相电气连接，提示音前置放大与音量控制电路还通过提示音功率输出电路信号线与提示音功率输出电路相电气连接。所述造型字符超高亮指示屏、十分钟位造型数码超高亮显示屏、分钟位造型数码超高亮显示屏、计时单位造型字符超高亮显示屏分别由超高亮发光二极管进行“并一串”电气结构造型，其电气连接关系是，以字符屏每屏或数码屏七段中的每段为单位，把单位中的发光二极管总数一分为二，每部分造型的发光二极管先进行相同极性电气“并联”，然后再把两部分结果进行极性顺向电气“串联”，形成一种“并-串”结构显示单元，就能用低电压(5伏)分别对显示单元供电。其中中央控制与处理电路由集成件U1、晶体振荡器CY、电容C1、C2共同电气连接构成；遥控接收解码电路由集成件U6、电阻R1 7和电容C4共同电气连接构成；手控按键功能电路由手动停止按键S1、手动启动按键S2、x1分钟预置按键S3、x10分钟预置按键S4共同电气连接构成；遥控与手控联合复位电路由手动复位按键S0、晶体三极管TR1、电阻R15、R16、R20和电容C3共同电气连接构成；字符控制与驱动电路由晶体三极管TR3、TR4、电阻R27～R31共同电气连接构成；造型字符超高亮显示电路由造型字符超高亮指示屏L3、L4、计时单位造型字符超高亮显示屏L5共同电气连接构成；数位译码锁存电路由集成件U2、U3、电阻R21～R26共同电气连接构成；数位控制驱动电路由集成件U4、U5、电阻R1～R14共同电气连接构成；造型数码超高亮显示电路由十分钟位造型数码超高亮显示屏L1、分钟位造型数码超高亮显示屏L2共同电气连接构成；提示音前置放大与音量控制电路由晶体三极管TR2、电阻R18、R19、电容C5、音量控制电位器POT共同电气连接构成；提示音功率输出电路由集成件U7、电容C6、C7、喇叭SP共同电气连接构成；电容C8～C11分别用作直流电源和各集成件供电端的去耦电容。
本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果1.本实用新型提供多用途超高亮宽视野数码时限倒计时和正向计时显示。
2.本实用新型采取“并-串”结构的发光单元进行字符和数码屏的造型显示，能实现低电压供电，比起同类成品数码屏能大大降低成本且亮度更显著。
3.本实用新型可分别通过遥控、手控或两者混合方式预置时限、启动、停止和复位，操作灵活方便。
4.本实用新型可在辩论和演讲过程中的相应时刻点自动发出声音提示或字符指示，免除了不规范的人为限时提醒现象，提高了工作效率和品位。
5.本实用新型的视觉效果明显，使现场听者和讲者能同时察看和感受到整个时控过程。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的电路方框图；图3是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型做进一步详细说明。
如图1所示，在机壳1的工作面板上设有造型字符超高亮指示屏2和3、十分钟位造型数码超高亮显示屏4、分钟位造型数码超高亮显示屏5、计时单位造型字符超高亮显示屏6、遥控接收头7、手动复位按键8、手动停止按键9、手动启动按键10、x10分钟预置按键11、x1分钟预置按键12，机壳背面设有音量调节旋钮13、发声喇叭14、供电电缆15。
如图2所示，本实用新型的工作原理为一旦遥控接收解码电路17接收到由外部遥控器发射来的预置、启动、停止、复位的红外编码信号，经解码后送到中央控制与处理电路16进行识别处理，把其中的时限预置数据送数位译码锁存电路22进行译码和锁存，然后经数位控制驱动电路23进行驱动，再送到造型数码超高亮显示电路24，由后续启动信号开始其倒计时显示；同时还启动字符控制与驱动电路20、使造型字符超高亮显示电路21显示出相应的指示符；手控按键功能电路18能通过手动方式向中央控制与处理电路16发出预置、启动、停止、复位的操作信号，实现上述遥控器相同的控制功能；中央控制与处理电路16同时对行进中的时刻点进行监测，当相应时刻到达时输出相应发声脉冲，经提示音前置放大与音量控制电路25进行放大处理，再由提示音功率输出电路26进行功率放大，驱动喇叭发出相应提示音；对遥控器或手动按键发出的系统复位信号，均能经由遥控与手控联合复位电路19的控制作用，使中央控制与处理电路16进行系统复位。
如图3所示，本实用新型的电路工作原理是红外接收头U6接收到外部遥控器发来的红外预置信号并经解码后，送入U1的P3.2输入口，经U1进行识别处理，从输出口P1.0～P1.7分别送到U2、U3进行数字译码和锁存，再经U4、U5进行电流放大，并由电阻R1～R14限流，然后驱动十分钟位造型数码超高亮显示屏L1和分钟位造型数码超高亮显示屏L2，接着由后续的启动信号使其开始倒计时显示，U1同时从P3.0口输出高电平，使TR3导通，点亮“-”号字符屏L3，指示出进行的是倒计时状态；到达零分钟后转为超时正向计时显示，U1使TR3截止和L3熄灭，并从P3.1口输出高电平，使TR4导通，点亮“+”号字符屏L4，指示出进行的是正向计时状态；以“分”为计时单位的造型字符超高亮显示屏L5经电阻R31限流，始终保持点亮状态；U1收到停止信号则停止内部计时，进而使L1和L2显示屏数据停止不动；另方面，若按动x10分钟预置按键S4、x1分钟预置按键S3、手动启动按键S2、手动停止按键S3，相应的操作信号经U1识别处理后，实现上述遥控器同样的控制功能；在“停止”之后若再执行“启动”操作，则不必重复进行“预置”，U1能利用原先已预置的时限数据进行新一论的显示和运作；U1内部同时监测时刻点，在相应时刻点(倒计时剩余3分钟处、到达0分钟处和转为正计时后每分钟处)把不同的发声脉冲信号从输出口P3.5送到TR2进行前置放大，再送至U7进行功率放大，由喇叭SP发出提示声音，其中由POT调节音量大小；电容C3和电阻R16、手动复位按键S0分别产生上电复位和手动复位高电平，送至U1的RST复位端实现系统复位，若U6收到的是外部遥控器发来的复位信号，则U1从P3.7口送出低电平，使晶体管TR1导通，C3放电，从而使U1的RST复位端出现高电平而实现遥控复位。电容C8用作直流电源去耦，C9～C11分别用作集成件U1、U2和U3的供电端去耦。发明人经过研究试验，认为实现本实用新型的优选方式可为(1)按图1所示，设计加工制造机壳1，例如，可选用不锈钢薄板采用压制和焊接方法加工成350× 100×180mm的机壳1；机壳面板上开设造型字符超高亮指示屏孔位2和3、十分钟位造型数码超高亮显示屏孔位4、分钟位造型数码超高亮显示屏孔位5、计时单位造型字符超高亮显示屏孔位6、遥控接收头孔位7，机壳顶面开设手动复位按键孔位8、手动停止按键孔位9、手动启动按键孔位10、x10分钟预置按键孔位11、x1分钟预置按键孔位12、机壳背面开设音量调节旋钮孔位13、发声喇叭孔位14、供电电缆15，把其中各元器件分别与电路板上相应点相电气连接。(2)作为本实用新型的实施例之一，如图2和图3所示，制作电路板，并筛选元器件后进行安装连接，例如，显示屏L1～L5可选用超高亮LED按“并-串”结构单元关系分别进行字符和数码大屏(100×80mm)造型，集成件U1可选用89C2051型，U2、U3可选用4511型，U4、U5可选用2003型，U6可选用IRM8751型，U7可选用386型，晶体振荡器CY可选12MHZ型，晶体管TR1可选用9015型，TR2～TR4可选用9014型，外部遥控器选用由T9012型芯片组构的一般市售TV遥控器，只用其中的1～5键，整机利用5V电源供电；可按图2、图3所示以及上面说明书所述的连接关系进行电路板安装连接，并与相关部件进行电气连接，用汇编语言编写控制程序，安装连接好电路板后，置于机壳内，进行简单加电调试，便能较好地实施本实用新型。
权利要求1.一种遥控手控多用途室内数显限时仪，其特征在于它由机壳(1)、电路板相互连接而成，在机壳(1)上设有造型字符超高亮指示屏(2)和(3)、十分钟位造型数码超高亮显示屏(4)、分钟位造型数码超高亮显示屏(5)、计时单位造型字符超高亮显示屏(6)、遥控接收头(7)、手动复位按键(8)、手动停止按键(9)、手动启动按键(10)、x10分钟预置按键(11)、x1分钟预置按键(12)、音量调节旋钮(13)、发声喇叭(14)、供电电缆(15)，并分别与电路板上相应点相电气连接。
2.按权利要求1所述的一种遥控手控多用途室内数显限时仪，其特征在于所述电路板由中央控制与处理电路(16)、遥控接收解码电路(17)、手控按键功能电路(18)、遥控与手控联合复位电路(19)、字符控制与驱动电路(20)、造型字符超高亮显示电路(21)、数位译码锁存电路(22)、数位控制驱动电路(23)、造型数码超高亮显示电路(24)、提示音前置放大与音量控制电路(25)、提示音功率输出电路(26)共同电气连接构成，其相互连接关系为中央控制与处理电路(16)分别通过遥控接收解码电路信号线、手控按键功能电路信号线、遥控与手控联合复位电路信号线、字符控制与驱动电路信号线、数位译码锁存电路信号线、提示音前置放大与音量控制电路信号线分别与遥控接收解码电路(17)、手控按键功能电路(18)、遥控与手控联合复位电路(19)、字符控制与驱动电路(20)、数位译码锁存电路(22)、提示音前置放大与音量控制电路(25)相电气连接，字符控制与驱动电路(20)还通过造型字符超高亮显示电路信号线与造型字符超高亮显示电路(21)相电气连接，数位控制驱动电路(23)还通过数位译码锁存电路信号线、造型数码超高亮显示电路信号线分别与数位译码锁存电路(22)、造型数码超高亮显示电路(24)相电气连接，提示音前置放大与音量控制电路(25)还通过提示音功率输出电路信号线与提示音功率输出电路(26)相电气连接。
3.按权利要求1所述的一种遥控手控多用途室内数显限时仪，其特征在于所述造型字符超高亮指示屏(2)和(3)、造型数码超高亮显示屏(4)和(5)、计时单位造型字符超高亮显示屏(6)分别由超高亮发光二极管进行“并-串”电气结构造型，其电气连接关系是，以字符屏每屏或数码屏七段中的每段为单位，把单位中的发光二极管总数一分为二，每部分造型的发光二极管先进行相同极性电气“并联”，然后再把两部分结果进行极性顺向电气“串联”，形成一种“并-串”结构显示单元，就能用低电压(5伏)分别对显示单元供电。
专利摘要本实用新型是一种遥控手控多用途室内数显限时仪，它由机壳和电路板连接构成，机壳面板设有造型字符超高亮指示屏、十分钟位造型数码超高亮显示屏、分钟位造型数码超高亮显示屏、计时单位造型字符超高亮显示屏、遥控接收头、手动复位按键、手动停止按键、手动启动按键、x10分钟预置按键、x1分钟预置按键、机壳背面设有音量调节旋钮、发声喇叭和供电电缆。该装置可通过遥控器或手动按键分别或混合进行时限预置、启动、停止和复位的操作控制，由造型超高亮字符和数码大屏进行倒计时显示和超时正向计时显示，并在设定时刻点通过不同声音进行时限提示，尤其适合大中学校辩论讲演等多种用途需要时限控制的室内数显应用场合。
文档编号G04F10/00GK2685990SQ20042001527
公开日2005年3月16日 申请日期2004年2月6日 优先权日2004年2月6日
发明者林上港 申请人:林上港