专利名称：微电脑多路定时控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及定时控制器，属于电子定时器领域。
现有定时控制装置大致分为机械式、晶体管阻容式、专用计时集成电路式和微电脑式。机械式和晶体管阻容式，定时精度不高、功能简单；专用计量集成电路式多采用数字钟芯片和静态数据存贮器构成，如中国专利87200077提供的电路形式，虽然线路简单，有多路多时间段控制功能，但不足之处是控制时间范围较窄，仅为一分至几天之间，并有操作不便的缺点；CN2087399U公开的电脑定时器，其功能简单、实用性差。
本实用新型的目的是提供一种多计时方式的多路微电脑定时控制器，它具有操作简单、显示直观、定时范围宽的特点。
本实用新型的目的是这样实现的微电脑多路定时控制器由机壳、定时器电路、装在机壳上的显示器和键盘构成，定时器电路由单片机、地址锁存器、数据存贮器、程序存贮器、I／O扩展芯片、位选择控制器、段显示驱动器、功率输出驱动器和TTL电平输出驱动器组成。其中单片机的P0口作为数据口与数据存贮器和程序存贮器的数据口相接，并通过地址锁存器寻址读取程序存贮器内的监控指令；单片机的P1口通过段显示驱动器向显示器送出段数据；单片机的P2口作为存贮器的高位地址线输出口和I／O扩展芯片的控制及数据双向交换口；I／O扩展芯片的P4口接收键盘的列扫描输出信号，同时经位选择控制器向显示器送出位数据；I／O扩展芯片的P6口作为键盘的行扫描输入端；I／O扩展芯片的P7口作为定时开关输出端接功率输出驱动器和TTL电平输出驱动器的输入；I／O扩展芯片的P2口为控制及数据双向传送端；I／O扩展芯片的P5口作为程序存贮器的程序页选地址控制端，以选择八种计时工作方式。
由于本实用新型的定时器电路中采用了单片机和存贮器，因此可在存贮器中存贮多种计时方式，使定时器具有定时范围宽、定时精度高、多计时方式、多路定时的功能；由于本实用新型采用了键盘和显示器，因而操作简单、显示直观；此外由于采用功率输出和TTL电平输出驱动器，使本实用新型具有很好的实用性。
以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细描述。
图1是本实用新型的电路图；图2是功率驱动电路及电源电路；图3和图4分别是本实用新型的前、后面板布置图。
本实用新型由机壳、定时器电路、装在机壳上的显示器10和键盘11组成。图1所示为定时器电路，它由单片机1、地址锁存器2、数据存贮器3、程序存贮器4、I／O扩展芯片5、位选择控制器6、段显示驱动器7、功率输出驱动器8和TTL电平输出驱动器9组成。电路中各集成芯片的型号单片机1为8039，地址锁存器2为74LS373，数据存贮器3为6116，程序存贮器4为27128或2764，I／O扩展芯片5为NEC8243，位选择控制器6为7445，段显示驱动器7为74LS244，功率输出驱动器8为MC1413，TTL电平输出驱动器9为74LS244。显示器10采用八位LED数码管，键盘11采用4×4键盘。
在单片机1的各管脚中，P0口作为数据口接地址锁存器2的输入、数据存贮器3和程序存贮器4的数据脚；P1口作为显示数据口接段显示驱动器7的输入；P2口作为存贮器的高位地址线输出口和I／O扩展芯片5的控制及数据双向交换口，其P20～P23脚接程序存贮器4的地址脚A8～A10及I／O扩展芯片5的P2口，P24～P26脚接数据存贮器3的地址脚A8～A10；ALE和PROG脚分别接地址锁存器2的G脚和I／O扩展芯片5的PROG脚，PSEN脚接程序存贮器4的片选脚CE和输出允许脚OE，WR和RD脚接数据存贮器3的WR和RD脚，VCC、VDD、EA、INT、T0、T1诸脚均接正电源。地址锁存器2的输出作为存贮器地址线接数据存贮器3和程序存贮器4的地址脚A0～A7。数据存贮器3的片选脚CE由输入接正电源的与非门控制，这样当电源下跌时，该与非门输出的高电平可使数据存贮器3处于禁止读写的保护状态；其WR脚经开关K1与单片机1的WR脚相接，当不需向数据存贮器3中写数据时，将此开关断开，便可防止对数据存贮器3的误写动作；其VCC脚一路经开关K2与可充电池相接，另一路经反向二极管与正电源相接，停电时籍此可充电池保护数据存贮器中的数据。程序存贮器4的地址脚A11～A13与I／O扩展芯片5的P5口相接。I／O扩展芯片5的P4口、P6口、P7口分别接位选择控制器6的输入、键盘11的行线、功率输出驱动器8和TTL电平输出驱动器9的输入。位选择控制器6的输出接显示器10的位数据输入端。段显示驱动器7的输出接显示器10的段数据输入端。键盘11的各列线分别经正向二极管接I／O扩展芯片5的P4口。功率输出驱动器8和TTL电平输出驱动器9的输出接各自的插座12和13。
图中单片机1、地址锁存器2、数据存贮器3、程序存贮器4构成了基本微机系统。电路采用分时方式，将单片机1的P0口既作数据口与存贮器交换数据和指令码，又作低八位地址口向地址锁存器输出；将I／O扩展芯片5的P4口既作显示位控制口，通过位选择控制器6译码以驱动数码管显示器10的公共极，又作为键盘的列扫描控制口，把各列线分别置为低电平，通过其P6口读取键盘的行数据。当I／O扩展芯片的P4口作显示控制用时，其P6口不进行读操作；当其P4口作键盘操作时，单片机的P1口停止输出LED字符显示码。I／O扩展芯片的P5口作为程序存贮器4的程序页寻址控制输出口，将程序存贮器分为八个程序页，每个程序页寻址2K字节。I／O扩展芯片的P7口为多路定时控制信号输出口，通过功率输出驱动器8去驱动继电器，作为大功率输出接口，通过TTL电平输出驱动器9作为TTL电平输出接口。
在图2中功率输出驱动器8的插座12接继电器J1～J4，当控制某继电器通电时，该继电器的常开触点便闭合，从而向定时器功率插座P01～P04中的某一路送出定时控制信号，该信号可直接控制各种电器设备的电源。
定时器开机后显示器显示“HELLO－－－”，这时用键盘选择计时方式1～8(其中方式1～4分别表示时分秒上下午值、星期时分秒上下午值、日时分秒上下午值和八位秒值，方式5～8为用户扩展方式)，显示器将显示“FUNC－－－口”，口为数字1～8之一，此后可进行以下十二项功能操作1.校准时钟 2.设定开时间值 3.设定关时间值 4.时钟显示 5.查询设定开时间值 6.查询设定关时间值 7.返回开机状态 8.查询八位减秒设定周期值 9.清除全部设定开关时间值 10.清除某路设定开关时间值 11.手动立即开某路 12.手动立即关某路计时方式1～3适用于工厂、学校的作息铃、路灯、设备预热、通风、有线广播、无人值守差转台、冬季汽车预热、家用电器等进行定时控制。计时方式4可用于交通信号灯、生物培养室控制、电视监视系统、除尘设备、链装锅炉供料、医用胶片曝光设备等，进行从一秒到三年之间任意设定周期的时间程序控制。
若定时器固定在某一计时方式下工作，且数据存贮器3中的数据不需变动时，数据存贮器3亦可采用只读存贮器，这时应将可充电备用电池回路断开。
权利要求1.微电脑多路定时控制器有定时器电路和机壳，其特征在于它还包括装在机壳上的显示器(10)和键盘(11)；定时器电路由单片机(1)、地址锁存器(2)、数据存贮器(3)、程序存贮器(4)、I/O扩展芯片(5)、位选择控制器(6)、段显示驱动器(7)、功率输出驱动器(8)和TTL电平输出驱动器(9)组成，其中在单片机(1)的各管脚中，P0口接地址锁存器(2)的输入、数据存贮器(3)和程序存贮器(4)的数据脚，P1口接段显示驱动器(7)的输入，P20～P23脚接程序存贮器(4)的地址脚A8～A10及I/O扩展芯片(5)的P2口，P24～P26脚接数据存贮器(3)的地址脚A8～A10，ALE和PROG脚分别接地址锁存器(2)的G脚和I/O扩展芯片(5)的PROG脚，PSEN脚接程序存贮器(4)的片选脚CE和输出允许脚OE，WR和RD脚接数据存贮器(3)的WR和RD脚，VCC、VDD、EA、INT、T0、T1诸脚均接正电源；地址锁存器(2)的输出接数据存贮器(3)和程序存贮器(4)的地址脚A0～A7；数据存贮器(3)的片选脚CE由输入接正电源的与非门控制；程序存贮器(4)的地址脚A11～A13与I/O扩展芯片(5)的P5口相接；I/O扩展芯片(5)的P4口、P6口、P7口分别接位选择控制器(6)的输入、键盘(11)的行线、功率输出驱动器(8)和TTL电平输出驱动器(9)的输入；位选择控制器(6)的输出接显示器(10)的位数据输入端；段显示驱动器(7)的输出接显示器(10)的段数据输入端；键盘(11)的各列线分别经二极管接I/O扩展芯片(5)的P4口；功率输出驱动器(8)和TTL电平输出驱动器(9)的输出接各自的插座(12)和(13)。
2.根据权利1所述的微电脑多路定时控制器，其特征在于所说数据存贮器(3)的WR脚经开关K1与单片机(1)的WR脚相接。
3.根据权利1或2所述的微电脑多路定时控制器，其特征在于所说数据存贮器(3)的VCC脚一路经开关K2与可充电池相接，另一路经反向二极管与正电源相接。
专利摘要微电脑多路定时控制器由机壳、定时器电路、装在机壳上的显示器10和键盘11构成。定时器电路由单片机1、地址锁存器2、数据存贮器3、程序存贮器4、I/O扩展芯片5、位选择控制器6、段显示驱动器7、功率输出驱动器8和TTL电平输出驱动器9组成。该定时器采用多路多计时方式，定时范围宽、精度高、操作简单、显示直观，适用于定时、计时和控制。
文档编号G04G15/00GK2161943SQ9322332
公开日1994年4月13日 申请日期1993年9月6日 优先权日1993年9月6日
发明者钟日升 申请人:钟日升