一种智能钟表归零定位的方法与流程

本发明涉及钟表技术领域，特别是涉及一种智能钟表归零定位的方法。

背景技术：

钟表是一种计时的装置，也是计量和指示时间的精密仪器。钟表通常是以内机的大小来区别的，按国际惯例，机芯直径超过80毫米、厚度超过30毫米的为钟；机芯直径37～50毫米、厚度4～6毫米的为怀表；机芯直径37毫米以下为手表。现有的钟表设有时针传动系统、分针传动系统和秒针传动系统，分别通过三组光耦装置来实现时针传动系统、分针传动系统和秒针传动系统的归零定位，造成钟表内部线路排线复杂，装配繁琐，体积过大。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种智能钟表归零定位的方法，其通过一对光耦元件实现时针传动系统、分针传动系统和秒针传动系统的全自动归零定位。

为解决上述目的，本发明采用的如下技术方案。

一种智能钟表归零定位的方法，包括时针传动系统、分针传动系统、秒针传动系统、光耦装置和mcu主模块，光耦装置和mcu主模块电性连接以光耦装置将光信号转换成脉冲信号传输给mcu主模块，mcu主模块分别与时针传动系统、分针传动系统和秒针传动系统电性连接以分别控制时针传动系统、分针传动系统和秒针传动系统转动，时针传动系统设有时针齿轮，分针传动系统设有分针齿轮，秒针传动系统设有秒针齿轮，时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮同轴设置，其特征在于，时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮分别设有通光槽，光耦装置设有接收光耦和发射光耦，接收光耦和发射光耦分别对应设置于通光槽两侧，归零定位方法包括如下步骤：

步骤a：时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮同时运转，时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮的通光槽重叠时，mcu主模块控制时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮停止运转；

步骤b：秒针齿轮归零定位，mcu主模块控制秒针齿轮运转一周，光耦装置将光信号转换成脉冲信号并传送给mcu主模块，mcu主模块判定秒针齿轮的零点位置并mcu主模块控制秒针齿轮运转至零点位置；

步骤c：分针齿轮归零定位，mcu主模块控制分针齿轮运转一周，光耦装置将光信号转换成脉冲信号并传送给mcu主模块，mcu主模块判定分针齿轮的零点位置并mcu主模块控制分针齿轮运转至零点位置；

步骤d：时针齿轮归零定位，mcu主模块控制时针齿轮运转一周，光耦装置将光信号转换成脉冲信号并传送给mcu主模块，mcu主模块判定时针齿轮的零点位置并mcu主模块控制时针齿轮运转至校准点位置。

优选地，在步骤a中，mcu主模块输出脉冲频率为16hz的驱动脉冲分别控制时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮顺时针转动。

优选地，在步骤b中，mcu主模块输出脉冲频率为16hz的驱动脉冲控制秒针齿轮顺时针转动。

优选地，在步骤c中，mcu主模块输出脉冲频率为32hz～64hz的驱动脉冲控制分针齿轮顺时针或逆时针转动。

优选地，在步骤d中，mcu主模块输出脉冲频率为32hz的驱动脉冲控制时针齿轮顺时针或逆时针转动。

优选地，时针传动系统设有第一马达，分针传动系统设有第二马达，秒针传动系统设有第三马达，第一马达、第二马达和第三马达分别与mcu主模块电性连接。

优选地，时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮均设有至少三个通光槽，通光槽之间形成有可遮挡光线的遮光部。

本发明的有益效果如下：

本发明提供的智能钟表归零定位方法中，通过一对光耦元件反馈光变化信号以及分别在时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮上设置通光槽，实现时针传动系统、分针传动系统和秒针传动系统的全自动归零定位，先通过时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮同步运转，定位时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮的通光槽的重叠位置，之后再单独对时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮进行归零定位，光耦元件实时将光变化信号转换为脉冲信号并反馈给mcu主模块，mcu主模块分别判定时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮的零点位置并控制时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮归零定位。

附图说明

图1为本发明的智能钟表归零定位步骤流程图；

图2为本发明的智能钟表的俯视结构示意图；

图3为本发明的智能钟表的电路结构示意图。

附图标记说明：1.时针传动系统、2.分针传动系统、3.秒针传动系统、31.秒针齿轮、311.通光槽、312.遮光部、4.mcu主模块、5.光耦装置、51.接收光耦、52.发射光耦、53.第一马达、54.第二马达、55.第三马达。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步的说明。

参考图1至图3，一种智能钟表归零定位的方法，包括时针传动系统1、分针传动系统2、秒针传动系统3、光耦装置5和mcu主模块4，光耦装置5和mcu主模块4电性连接以光耦装置5将光信号转换成脉冲信号传输给mcu主模块4，mcu主模块4分别与时针传动系统1、分针传动系统2和秒针传动系统3电性连接以分别控制时针传动系统1、分针传动系统2和秒针传动系统3转动，图2示出，时针传动系统1设有时针齿轮，分针传动系统2设有分针齿轮，秒针传动系统3设有秒针齿轮31，时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮31同轴设置，时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮31分别设有通光槽311，光耦装置5设有接收光耦5251和发射光耦，接收光耦5251和发射光耦分别对应设置于通光槽311两侧，归零定位方法包括如下步骤：步骤a：时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮31同时运转，时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮31的通光槽311重叠时，mcu主模块4控制时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮31停止运转，此时接收光耦5251可接收到发射光耦发出的光；步骤b：秒针齿轮31归零定位，mcu主模块4控制秒针齿轮31运转一周，光耦装置5将光信号转换成脉冲信号并传送给mcu主模块4，mcu主模块4判定秒针齿轮31的零点位置，mcu主模块4控制秒针齿轮31运转至校准点位置；步骤c：分针齿轮归零定位，mcu主模块4控制分针齿轮运转一周，光耦装置5将光信号转换成脉冲信号并传送给mcu主模块4，mcu主模块4判定分针齿轮的零点位置并mcu主模块4控制分针齿轮运转至校准点位置；步骤d：时针齿轮归零定位，mcu主模块4控制时针齿轮运转一周，光耦装置5将光信号转换成脉冲信号并传送给mcu主模块4，mcu主模块4判定时针齿轮的零点位置，mcu主模块4控制时针齿轮运转至校准点位置，如此，本发明通过一对光耦元件反馈光变化信号以及分别在时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮31上设置通光槽311，实现时针传动系统1、分针传动系统2和秒针传动系统3的全自动归零定位，本发明的步骤b、c和d的顺序可根据需要调整，可先进行步骤c或d的归零定位。

在步骤a中，mcu主模块4输出脉冲频率为16hz的驱动脉冲分别控制时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮31顺时针转动，在步骤b中，mcu主模块4输出脉冲频率为16hz的驱动脉冲控制秒针齿轮31顺时针转动，在步骤c中，mcu主模块4输出脉冲频率为32hz～64hz的驱动脉冲控制分针齿轮顺时针或逆时针转动，在步骤d中，mcu主模块4输出脉冲频率为32hz的驱动脉冲控制时针齿轮顺时针或逆时针转动，控制精准，进而定位更为精准。

图3示出，本发明的时针传动系统1设有第一马达53，分针传动系统2设有第二马达54，秒针传动系统3设有第三马达55，第一马达53、第二马达54和第三马达55分别与mcu主模块4电性连接，本实施例中，时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮结构近似，时针齿轮、分针齿轮和秒针齿轮均设有至少三个通光槽311，通光槽311之间形成有可遮挡光线的遮光部312，运转过程中，光耦装置5将实时接收到的光变化信号转化为脉冲信号并反馈给mcu主模块4，实现零点位置的判定，本发明的第一马达、第二马达和第三马达均设为钟表用的步进电机。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。