双触发电子秒表的制作方法

1.本实用新型涉及电子秒表技术领域，特别是涉及一种双触发电子秒表。


背景技术：

2.电子秒表作为一种计时仪器，在工业生产中有着广泛的应用，然而目前的电子秒表存在精度低、安全性不高等不足。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的一项或多项不足，提供一种双触发电子秒表。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：双触发电子秒表，包括单片机最小系统、隔离输入模块、交流转直流模块、按键模块和数码管，所述隔离输入模块的输入端用于接收外部触发信号，所述隔离输入模块的输出端与单片机最小系统的第一输入端连接，所述按键模块的输出端与单片机最小系统的第二输入端连接，所述交流转直流模块的输入端与市电连接，所述交流转直流的输出端与单片机最小系统的电源端连接，所述数码管的输入端与单片机最小系统的输出端连接。
5.优选的，所述单片机最小系统包括单片机、晶振、第二电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第一开关，所述单片机的vcc端接vcc电压，所述单片机的gnd端接地，所述单片机的vcc端经第四电容与单片机的gnd端连接，所述晶振的第一端经第二电容接地，所述晶振的第二端经第三电容接地，所述晶振的第一端与单片机的xtal1端连接，所述晶振的第二端与单片机的xtal2端连接，所述第一电容的正极接vcc电压，所述第一电容的负极经第二电阻接地，所述第一开关与第一电容并联。
6.优选的，所述隔离输入模块包括隔离电源、第一光耦、第二光耦、秒表外部输入接口、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻和第五电容，所述隔离电源的gnd端接地，所述隔离电源的vin端接vcc电压，所述隔离电源的gnd端经第五电容接隔离电源的vin端，所述隔离电源的+vo端接与秒表外部输入接口连接，所述隔离电源的0v端与第一光耦和第二光耦的发射极负极连接，所述第一光耦的发射极正极经第五电阻与秒表外部输入接口连接，所述第二光耦的发射极正极经第七电阻与秒表外部输入接口连接，所述第一光耦和第二光耦的接收端e极接地，所述第一光耦的接收端c极经第四电阻接vcc电压，所述第二光耦的接收端c极经第六电阻接vcc电压，所述第一光耦和第二光耦的接收端c极接单片机最小系统。
7.优选的，所述交流转直流模块包括ac
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dc芯片、第六电容、第七电容和第一二极管，所述ac
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dc芯片的输入端接市电，所述ac
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dc芯片的负输出端接地，所述ac
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dc芯片的正输出端接vcc电压，所述ac
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dc芯片的负输出端经第六电容接ac
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dc芯片的正输出端，所述第七电容和第一二极管与第六电容并联。
8.优选的，所述第一二极管为发光二极管。
9.优选的，所述按键模块包括第一电阻、第三电阻、第二开关、第三开关、下载接口和
触发选择接口，所述第二开关和第三开关为单刀双掷开关，所述第二开关的固定端接单片机最小系统，所述第二开关的固定端经第一电阻接vcc电压，所述第二开关的第一活动端空置，所述第二开关的第二活动端接地，所述第三开关的固定端接单片机最小系统，所述第三开关的固定端经第二电阻接vcc电压，所述第三开关的第一活动端接vcc电压，所述第三开关的第二活动端接地，所述下载接口和触发选择接口均与单片机最小系统连接。
10.本实用新型的有益效果是：
11.(1)本实用新型中的隔离输入模块可以保护双触发电子秒表本身以及被测试设备；
12.(2)本实用新型的精度可达1ms，能够满足绝大多数的外部电平输入触发。
附图说明
13.图1为双触发电子秒表的一种组成框图；
14.图2为单片机的一种电路图；
15.图3为晶振电路的一种电路图；
16.图4为复位电路的一种电路图；
17.图5为隔离输入模块的一种电路图；
18.图6为交流转直流模块的一种电路图；
19.图7为清零电路的一种电路图；
20.图8为触发电路的一种电路图；
21.图9为触发选择与下载电路的一种电路图。
具体实施方式
22.下面将结合实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.参阅图1
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图9，本实施例提供了一种双触发电子秒表：
24.如图1所示，双触发电子秒表，包括单片机最小系统、隔离输入模块、交流转直流模块、按键模块和数码管，所述隔离输入模块的输入端用于接收外部触发信号，所述隔离输入模块的输出端与单片机最小系统的第一输入端连接，所述按键模块的输出端与单片机最小系统的第二输入端连接，所述交流转直流模块的输入端与市电连接，所述交流转直流的输出端与单片机最小系统的电源端连接，所述数码管的输入端与单片机最小系统的输出端连接。
25.在一些实施例中，所述单片机最小系统包括单片机u1、晶振电路和复位电路，用于识别隔离输入模块输入的ttl电平，并通过内部定时器定时(定时时间为100us)，计算秒表触发时间。
26.具体的，如图2、图3和图4所示，所述单片机最小系统包括单片机u1、晶振y1、第二电阻r2、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4和第一开关s1，其中，所述晶振y1、第二电容c2和第三电容c3组成晶振电路，所述第一开关s1、第一电容c1和第二电阻r2组
成复位电路，单片机u1的型号为stc89c52，第二电阻r2的阻值为10kω，第一电容c1的电容值为10uf，第二电容c2和第三电容c3的电容值为33pf。所述单片机u1的vcc端接vcc电压，所述单片机u1的gnd端接地，所述单片机u1的vcc端经第四电容c4与单片机u1的gnd端连接。所述晶振y1的第一端经第二电容c2接地，所述晶振y1的第二端经第三电容c3接地，所述晶振y1的第一端与单片机u1的xtal1端连接，所述晶振y1的第二端与单片机u1的xtal2端连接。所述第一电容c1的正极接vcc电压，所述第一电容c1的负极经第二电阻r2接地，所述第一开关s1与第一电容c1并联。
27.所述隔离输入模块包括隔离电源u2、第一光耦u3和第二光耦u4等，所述隔离电源u2用于将5v电压转为隔离的5v电压，保证外部输入0～60v电压时均能使第一光耦u3和第二光耦u4导通，且可保护被测试设备；第一光耦u3和第二光耦u4用于将输入的直流转换为单片机u1可识别的ttl电平。
28.具体的，如图5所示，所述隔离输入模块包括隔离电源u2、第一光耦u3、第二光耦u4、秒表外部输入接口j1、第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7和第五电容c5，所述隔离电源u2的型号为b0505s，第四电阻r4和第六电阻的阻值为4.7kω，第五电阻r5和第七电阻r7的阻值为3kω。所述隔离电源u2的gnd端接地，所述隔离电源u2的vin端接vcc电压，所述隔离电源u2的gnd端经第五电容c5接隔离电源u2的vin端；所述隔离电源u2的+vo端接与秒表外部输入接口j1连接，所述隔离电源u2的0v端与第一光耦u3和第二光耦u4的发射极负极连接。所述第一光耦u3的发射极正极经第五电阻r5与秒表外部输入接口j1连接，所述第二光耦u4的发射极正极经第七电阻r7与秒表外部输入接口j1连接；所述第一光耦u3的接收端e极和第二光耦u4的接收端e极均接地，所述第一光耦u3的接收端c极经第四电阻r4接vcc电压，所述第二光耦u4的接收端c极经第六电阻接vcc电压，所述第一光耦u3的接收端c极接单片机u1的p2.3端口，所述第二光耦u4的接收端c极接单片机u1的p2.2端口。
29.所述交流转直流模块用于将市电转为5v电压，供设备使用。具体的，如图6所示，所述交流转直流模块包括ac
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dc芯片、第六电容、第七电容和第一二极管，第六电容的电容值为220uf，所述ac
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dc芯片的输入端接市电，所述ac
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dc芯片的负输出端接地，所述ac
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dc芯片的正输出端接vcc电压，所述ac
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dc芯片的负输出端经第六电容接ac
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dc芯片的正输出端，所述第七电容和第一二极管与第六电容并联。一般的，所述第一二极管为发光二极管。
30.所述按键模块包括清零电路、触发电路、触发选择与下载电路，如图7、图8和图9所示，所述按键模块包括第一电阻r1、第三电阻r3、第二开关s2、第三开关s3、下载接口j2和触发选择接口j3，第一电阻r1和第三电阻r3的阻值为4.7kω，所述第二开关s2和第三开关s3为单刀双掷开关，所述第二开关s2的固定端接单片机u1的p2.4端口，所述第二开关s2的固定端经第一电阻r1接vcc电压，所述第二开关s2的第一活动端空置，所述第二开关s2的第二活动端接地。所述第三开关s3的固定端接单片机u1的p2.5端口，所述第三开关s3的固定端经第二电阻r2接vcc电压，所述第三开关s3的第一活动端接vcc电压，所述第三开关s3的第二活动端接地。所述下载接口j2与单片机u1的rxd端口和txd端口连接，所述触发选择接口j3与单片机u1的p1.5端口、p1.6端口和p1.7端口连接。
31.所述数码管为四位七段数码管，用于显示时间。
32.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并
能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。