专利名称：灯式数字电子钟的制作方法
一种用于计时和照明的灯式数字电子钟。
在现有技术中，市售的灯式钟，采用指针式机械钟与灯拼装在一起，各尽其能，相互间并无任何新的功能，其缺点在于夜间不便看时间，看钟时仍需人去开灯，给生活带来很大的不便。
本发明的目的，是为了提供一种带报闹的，夜间时间显示十分醒目，并具有常明灯及钟控灯作用的灯式数字电子钟。
本发明是由数字电子钟电路、灯具、钟控灯电路三部分组成。灯具中装有数字电子钟电路，以灯具中的结构件构成数字电子钟的壳体，在数字电子钟电路与灯具电路之间连接有钟控灯电路。
数字电子钟电路由电子钟专用集成电路为核心，外加偏置元件，市电变压供电，发光二极管(即LED)显示屏构成。
灯具可以是台灯，壁灯等易方便调整数字电子钟的类型灯，灯具包括灯具电路和结构件。
钟控灯电路利用数字电子钟电路输出的报闹及定时信号，经放大驱动继电器，控制灯的关和启，使数字电子钟电路与灯具电路有机地衔接起来。
本发明的优点和效果在于1、灯、钟一体，适应于夜间使用，发光二极管显示屏既能醒目地显示时间，又能作常明灯用，非常适用于家中有婴儿，老人在夜间需低度照明的场合。
2、报闹不必像机械钟每天上发条，一旦调整好，每天到时准时报闹，而且可自行随时改变和设定报闹的时间，并能使报闹与灯自动开启同步进行，便于夜间，早晨定闹起床。
3、能定时关灯，适用于夜间休息前等需作短时间自动关灯的场合。
4、经多次反复试验，该产品结构合理，性能可靠。
下面通过附图对本发明灯式数字电子钟的实施方案作进一步地详细描述。
图1是灯式数字电子钟原理图之一。
图2是3-2钟控灯电路原理图。
图3是3-3钟控灯电路原理图。
图4是灯式数字电子钟原理图之二。
本发明是由数字电子钟电路，灯具(包括灯具电路和结构件)和钟控灯电路三部份组成。灯具中装有数字电子钟电路，以灯具中的结构件构成电子钟的壳体，由发光二极管(即LED)显示屏显示时间，在数字电子钟电路与灯具电路之间连接有钟控灯电路。
参照图1，该发明的灯式数字电子钟，由数字电子钟电路1，灯具电路2，钟控灯电路3-1组成。数字电子钟电路由变压器T1初级接市电，T1的次级A端一路经R1分别与LED双阴显示屏的1和3脚相连，B端一路经R2与LED显示屏2脚相连接;A、B端另一路接由D1-D4组成的桥式整流堆的交流输入端，整流堆的正负输出端分别与C4的正负极相连构成直流电源电路。IC1的15、16、28脚都与电源正极相连接，20脚与电源负极相连接，16脚分别经R5与电源负极相连接，经K6与HTD(蜂鸣喇叭)的一端相连接;HTD的另一端与电源正极相连接，25脚分别经R3与T1的次级A端相连接，经C2与电源正极相连接，27脚分别经C1，R4与电源的正负极相连接;19脚和24脚相连接后经K1与电源正极相连接，23、22、21、18脚分别经K2、K3、K4、K5都与电源正极相连接;1-14脚分别与LED双阴显示屏的7和8、5和6、9、10、12、13、15、16、17、18、19、20、21、30脚相连接构成。灯具电路由K8与灯负载R1串联后接入市电构成。钟控灯电路K7的一端接IC1的16脚，另一端接D6的正极;D5的正极接IC1的17脚，D5的负极，D6的负极相连接后再分别与C4的正极相连接，经R6与BG1的基极相连接，C4的负极，BG1的发射极都与电源负极相连接;BG1的集电极分别与D7的正极，J1的一端相连接;D7的负极，J1的另一端都与电源正极相连接;J1的动作开关并接于K8的两端构成。
根据图1所述的灯式数字电子钟，在数字电子钟电路1，灯具电路2不变的情况下，参照图2，钟控灯电路还可由K7的一端接IC1的16脚，另一端接D6的正极;D5的正极接IC1的17脚，D5的负极，D6的负极相连接后，再分别连接C4的正极，SSR的输入端1;C4的负极、SSR的接地端都同电源负极相连接，SSR的交流输出端3和4并接于K8的两端构成另一种具体的钟控灯电路3-2。
根据图1所述的灯式数字电子钟，在数字电子钟电路1，灯具电路2不变的情况下，参照图3，钟控灯电路还可以由D5的正极接IC1的17脚，D8的正极接IC1的16脚，D8的负极分别经C5与电源负极相连接，经K7与D6的正极相连接，经C6与音乐集成电路的触发端4相连接;D5的负极、D6的负极相连接，再分别与D9的负极、经R6与BG1的基极和R7的一端相连接;R9的一端经K6与电源正极相连接，另一端分别与音乐集成电路的电源正输入端1、经D10与电源负极和经HTD(蜂鸣喇叭)与音乐集成电路的输出端3相连接。C7的正极与电源正极相连接，R8的一端与BG2的基极相连接;C7的负极与R8的另一端相连接后经K9与电源的负极相连接，BG2的发射极与电源的正极相连接，BG2的集电极与D9的正极相连接，BG1的发射极和R7的另一端都与电源负极相连接，BG1的集电极分别与J1的一端，D7的正极相连接;J1的另一端，D7的负极都与电源正极相连接，J1的动作开关并接于K8的两端构成又一种具体的钟控灯电路3-3。
参照图4，该发明灯式数字电子钟，与图1所述的灯式数字电子钟不同之处在于数字电子钟电路由IC′1(典型型号LM8363)为核心，(凡与图1中相同符号的元器件均用“′”来区别)。采用LED共阴显示屏;增加了K9、K10、K11、K12分别用于秒显、第二程序报闹输入、日期显示和第二程序止闹动作调整;报闹用蜂鸣器来完成(因IC′1的26脚报闹输出并非音频信号，而是高电平)。其钟控灯电路由K′7的一端与IC′1的26脚相连接，另一端与D′6的正极相连接，D′5的正极与IC′1的28脚相连接，D′5的负极和D′6的负极相连后经R′3与BG′1的基极相连接，BG′1的发射极与电源负极相连接，BG′1的集电极分别与D′7的正极，J′1的一端相连接;D′7的负极、J′1的另一端都与电源正极相连接，J′1的动作开关接于K′8的两端而构成钟控灯电路。其余电路与图1基本雷同。
220V50HZ市电一路经K8提供给灯具作电源，另一路经T1变压得到7.5V左右的交流电压，经R1、R2提供LED显示屏电源(显示屏典型型号如TCL6221HAN)，同时经R3提供IC150HZ基准计时频率，C2起频率信号波形整形作用。T1的输出交流电压经D1-D4整流，C3滤波得到8.5V左右的直流电压，供IC1工作电源，K1、K2、K3、K4和K5分别作定闹、定时、校时、校分和止闹的调整，HTD作报闹执行元件。IC1由电源提供的50HZ计时频率，经内部分频、计时和驱动LED双阴显示屏显示出时间，而且起常明灯作用。并根据从19脚预设的报闹时间，由IC1的16脚输出报闹音频信号，经K6驱动HTD发音，改变C1、R4、R5的容量可改变音频信号频率及音量;根据23脚预设的定时时间，由IC1的17脚输出高电平。IC1输出的音频信号经K7，由D6检波，C4滤波后，得一直流电压，经R6提供BG1基流而异通，J1吸合，动作开关短路K8，灯亮，达到报闹时，灯同步自动点亮之目的。IC1输出的定时直流信号，经D5、R6提供BG1基流而导通(D5、D6起相互间隔离作用)，J1吸合，动作开关短路K8，灯亮;当定时结束，IC1无定时直流信号输出，BG1截止，J1释放，动作开关断开，灯灭，达到自动关灯作用，(D7起保护BG1作用)。如需晚上休息前定时10分钟自动关灯，第二天早晨600报闹并自动开灯，只需按下K2不放，LED显示屏显示0.59，再按下K4，定时时间逐一减少至010即可放手;按下K1不放，再分别调整时、分键K3、K4至LED显示屏显示600即可放手，(该钟为12小时计时制，下午计时在显示屏左下角有亮点显示，定时每次需在定时前预设，定闹时一旦预设，IC1自动储存，每天固定按预设时间报闹);10分钟后，灯自动关闭，第二天600准时报闹，并灯自动开启，欲需止闹并关灯，按一下K5即可，否则将持续2小时后自动止闹和关灯;如需取消定时，按一下K1即可;K6、K7分别作报闹，和自动开灯功能控制，可达到报闹、自动开灯，报闹与自动开灯同步进行三种功能;K6和K7全打开时，报闹与自动开灯均不工作，便于各种场合使用。同时灯式数字电子钟中LED显示屏具有1W左右的发光功率，既能醒目地显示时间，又等于一个小常明灯，起到低度照明功能。图2中钟控灯电路采用了交流固态继电器作执行元件，使电路简单了，其效果和工作原理同图1相同。
图3中的钟控灯电路在图1钟控灯电路的基础上，增加了由C7、R8、K9、BG2、D9组成的固定定时关灯电路和由音乐集成电路构成的报闹电路取代图1中的HTD。当按一下K9、C7被充电，C7经R8向BG2放电，BG2得基流而导通，集电极为高电平，经D9、R6提供BG1基流而导通，J1吸合，动作开关短路K8，灯亮;经一段时间后，C7放电结束，BG1无基流而截止，J1释放，灯灭，该功能特别适用于每天上床休息前等场合作固定短时间定时自动关灯。当来自IC1的16脚报闹信号，经D8检波，C5滤波后一路经K7去控制自动开灯，另一路经C6给音乐集成电路一个触发信号(因C6两端电压不能突变，等于加了一个正触发电平)，音乐集成电路自动凑完一曲(约半分钟左右)停止，(R9和D10提供音乐集成电路工作电压，一般为3V)这样达到报闹完自动停止，而灯仍开着，欲要关灯，接一下K5即可;该钟控灯电路的其它功能及原理同图1相同。
图4所述的灯式数字电子钟，数字电子钟电路采用了LED共阴显示屏，并具有双程序(双点)报闹及定时功能，分别由K1、K10、K5、K12来完成第一程序，第二程序的定闹、止闹的调整，定时功能，供电方式及其工作原理同图1雷同，报闹由26脚输出直流电平，由蜂鸣器发声，钟控灯电路除不需C4外，其它同图1中钟控灯电路相同，工作原理就不再重述，如需晚上1130、第二天早晨600各报闹一次，只需分别依次接下K1、K10不放，调整时分键K3、K4至LED显示屏分别为1130、600即可。便于家中既有人上夜班，又有人需早晨报闹等双点报闹的场合。
综合上述，本发明灯式数字电子钟，已能达到醒目地显示时间，常明灯，定时报闹，钟控灯等功能，对人们日常生活带来很大的方便。
本发明灯式数字电子钟，实际上是一种由LED显示屏显示时间的数字电子钟与灯具组合为基础，再加钟控灯电路构成，实际生产时，也可称钟式灯，钟控灯等。
以上所述的数字电子电路，可以是数字电子钟专用集成电路为核心构成，也可以是其它电路组合而成，只要能配与LED显示屏组成数字电子钟电路即可。目前各种功能的数字电子钟专用集成电路及组合而成的电路甚多，实际生产时，可按功能需要选定，外围元件及供电方式等也随之作相应改变，LED显示屏也应选用相配套的类型，如双阴、共阴、双阳、共阳等;一般数字电子钟LED显示屏采用3 1/2 位专用显示屏，也可以用通用型4位显示屏构成，还可以用多只单位显示器组合构成该显示屏。如显示超过4位，LED显示屏位数也应作相应增加。报闹执行元件及方式，可按数字电子钟电路的许可及实际需要选定，如蜂鸣喇叭、蜂鸣器、电铃，音乐报闹、准点报闹等形式。
以上所述的灯具可以是台灯，壁灯等易方便调整数字钟的类型灯，包括灯具电路和结构件(结构造型)，其灯具电路根据灯具的功能不同而各有差异，如开关带灯负载(灯泡、日光灯、H灯等，可以是单只，也可以是多只或多种灯的组合)的普通灯具，调光灯、变色灯等。灯具的结构造型应按用户需要而定，只要灯具中的结构件上(表面)能按装LED显示屏和调整开关，结构件内按装得下数字电子钟其它部份即可，如灯座、连接件，装饰件等。
由于数字电子钟电路及灯具电路在实际生产中是可以改变的，则钟控灯电路也应随之作相应改变，具体应根据数字电子钟功能许可，灯具的结构，及用户需要，选定钟控灯电路的功能及控制方式，而控制方式可以是多种多样的，只要能达到其功能即可。
如考虑到数字电子钟受停电影响和计时精度，其电源还可采用备用直流电源，和增设基准频率电路，但成本将成倍增加。
如考虑到成本和用户各层次的需求，该灯式数字电子钟，也可不用钟控灯电路，其常明灯功能仍令人十分满意。
以上的实施例方案不应构成对本发明的限制，其钟控灯电路及功能还是可以改变的，如图1-4中，执行元件继电器的动作开关，只用了常开组，如用其常闭组，则达相反效果，变定时关灯为定时开灯，变自动开灯为自动关灯。通过插座输出还可控制其它电器。
权利要求
1.一种灯式数字电子钟，其特征在于灯具中装有数字电子钟电路；灯具电路与数字电子钟电路之间连接着钟控灯电路。
2.根据权利要求1所述的灯式数字电子钟，其特征在于数字电子钟电路由集成电路IC1为核心，外加偏置元件，交流变压供电，双阴发光二极管显示屏构成。钟控灯电路由K7的一端接IC1的16脚，另一端接D6的正极;D5的正极接IC1的17脚，D5的负极，D6的负极连接后再分别与C4的正极连接，经R6与BG1的基极连接，C4的负极，BG1的发射极都与电源负极连接;BG1的集电极分别与D7的正极，J1的一端相连接;D7的负极，J1的另一端都与电源正极相连接;J1的动作开关并接于K8的两端构成。钟控灯电路还可以是K7的一端接IC1的16脚，另一端接D6正极;D5的正极接IC1的17脚，D5的负极，D6的负极相连接后，再分别连接C4的正极，SSR的输入端1，C4的负极，SSR的接地端都同电源负极相连接，SSR的交流输出端3和4并接于K8的两端构成。钟控灯电路还可以是D5的正极接IC1的17脚，D8的正极接IC1的16脚，D8的负极分别经C5与电源负极相连接，经C6与音乐集成电路的触发端4相连接，经K7与D6的正极相连接;D5的负极，D6的负极相连接后，再分别与D9的负极，经R6与BG1的基极和R7的一端相连接;R9的一端经K6与电源正极相连接，另一端分别与音乐集成电路的电源正输入端1，经D10与电源负极和经HTD与音乐集成电路输出端3相连接;C7的正极与电源正极相连接，R8的一端与BG2的基极相连接;C7的负极，R8的另一端相连后经K9与电源的负极相连接，BG2的发射极与电源正极相连接，BG2的集电极与D9的正极相连接，BG1的发射极和R7的另一端都与电源负极相连接，BG1的集电极分别与J1的一端，D7的正极相连接;J1的另一端，D7的负极都与电源正极相连接，J1的动作开关并接于K8的两端构成。
3.根据权利要1所述的灯式数字电子钟，其特征在于数字电子钟电路由集成电路IC′1为核心，外加偏置元件，交流变压供电，共阴发光二极管显示屏构成。钟控灯电路由K′7的一端与IC′1的26脚相连接，另一端与D′6的正极相连接，D′5的正极与IC′1的28脚相连接，D′5的负极和D′6的负极相连后经R′3与BG′1的基极相连接，BG′1的发射极与电源负极相连接，BG′1的集电极分别与D′7的正极，J′1的一端相连接;D′7的负极，J′1的另一端都与电源正极相连接，J′1的动作开关并接于K′8的两端构成。
全文摘要
一种灯式数字电子钟，在灯具中装有数字电子钟电路并由LED显示屏显示时间，在数字电子钟电路与灯具电路之间连接有钟控灯电路。该灯式数字电子钟，具有醒目地显示时间，常明灯、报闹、钟控制灯的关和启等功能。并具有线路简单，成本低廉，方便实用等优点。
文档编号G04G99/00GK1063366SQ9210726
公开日1992年8月5日 申请日期1992年1月6日 优先权日1992年1月6日
发明者沈跃球, 耿永平 申请人:沈跃球, 耿永平