专利名称：通用电脑定时器的制作方法
技术领域：
本实用新型为一种数显式可编程的单片机控制定时器，它特别适合每天有规律和以时间为标准控制的电器设备、可广泛应用家庭、学校、工商企业、机关。
现国内电控定时器具有简易式、石英钟式、单片机式等。如简易式控制精度低、操作不直观等缺点、石英钟式操作控制能力较差。申请号为93223327.9的中国专利微电脑多路定时控制器，具有多路多计时方式，适用于定时、计时和控制，其缺点也较多，选用单片机8039、8031，故该单片机本身体积庞大外，还需外接地址锁存器74LS373和EPROM显得落后，驱动电路采用I/O扩展芯片8243，还有其它芯片，所以技术和经济上均显落后。
本实用新型目的在于提供一种电路结构简易的可编程的通用电脑定时器。
本实用新型的通用电脑定时器技术方案是这样实现的。它基本上由电源、单片微机、按键输入、显示驱动电路，外部驱动电路组成，其特别在于所述的单片微机IC1采用Z86E04芯片，该单片微机芯片的1、2、3、4脚完成LED显示的位选功能，13脚作为IC3 7LS164的串行数据输入，12脚作为IC3 74LS164的时钟输入，11脚作为外部驱动电路通断控制输出，8、9、10脚为按键输入。上述芯片的各脚与外部元器件连接的管脚编号可采用软件编程实现，振荡电路采用晶振C1和瓷片电容C2、C3实现。
上述的显示驱动电路中IC2为四位共阳LED248H，位选采用四个PNP三极管P1、P2、P3、P4驱动，集电极分别同IC2 LED248H的DIG1、DIG2、DIG3、DIG4相连，R13-R16为基极限流电阻，段驱动采用IC3 7LS164的并行口Q0-Q7实现，通过限流电阻R1-R8同LED248H的A、B、C、D、E、F、G、DP端相连，显示方式为动态扫描。上述的外部驱动电路采用一PNP三极管N51驱动继电器RELAY产生动作，用继电器的触点来开/关各类电器设备，D1为继电器释放电提供回路，也可驱动可控硅元件01产生动作来开/关此路电路设备。上述的按键输入采用三个键，S1为位选键、S2为予置键、S3为累加键，R10、R11、R12分别为S1、S2、S3的上拉电阻。上述的电源采用变压器T1将220V交流电变为9V，然而再经D2、D3、D4、D5桥式整流，E2滤波，IC4的P5稳压后成稳定的5V直流电输出。
图1.本实用新型的通用电脑定时器方框原理图；图2.1本实用新型的通用电脑定时器电路图；图2.2本实用新型的通用电脑定时器电路图；图3.本实用新型的通用电脑定时器软件框图
以下结合附图说明对本实用新型的通用电脑定时器的实施例用进一步说明。
如图1所示，它基本上由电源(3)、单片微机(2)、按键输入(4)、显示驱动电路(1)、外部驱动电路(5)组成，电源(3)、按键输入(4)连接单片微机(2)，单片微机(2)输出连接显示驱动电路(1)和外部驱动电路(5)。单片微机电路(2)由振荡电路和微机芯片组成，它是整个系统的心脏，完成LED动态扫描信号的输出，外部驱动电路通断输出和按钮输入的功能。如图2.1和图2.2所示，单片微机的芯片IC1为Z86E04，它的1、2、3、4脚完成LED显示的位选功能，12脚作为IC3 74LS164的CP脉冲输入，13脚作为IC3 74LS164的串行数据输入，11脚作为外部驱动电路通断控制输出，8、9、10脚作为按键输入(4)，上述芯片的各脚与外部元器件连接及内部功能采用软件编程实现。就是讲，上述芯片的各脚与外部元件连接管脚的编号与软件有关，可以通过软件编程对上述管脚编号进行重新定义。其流程框图如图3，振荡电路采用石英晶振C1和瓷片电容C2、C3实现。显示驱动电路(1)中IC2采用四位共阳LED248H，位选采用四个PNP三极管P1、P2、P3、P4驱动，R13-R16为基极限流电阻，段选采用IC3 74LS164的并行口Q0-Q7实现，R1-R8为限流电阻，显示方式为动态扫描。外部驱动电路(5)采用一PNP三极管N51驱动继电器RELAY产生动作，用继电器的触点来开/关各类电路设备，D1为继电器释放电提供回路，也可驱动可控硅01产生动作来开/关此路电路设备。电源(3)通过变压器T1将220V交流电变为9V，然而经D2、D3、D4、D5桥式整流，E2滤波，IC4 P5稳压后变为稳定5V直流电输出。
其工作时，先对单片机进行初始化，如设置P0、P2为输出，及设置定时常数、中断向量、堆栈指针、标志单元等。然而动态显示RAM所存储的内容，在软件的控制下，先使单片机P01、P02口分别输出时钟信号和段形码，送至IC3 74LS164芯片的Q0-Q7，接着单片机的IC1 Z86E04的P24口输出低电平，P3导通，IC2 LED248H的第四位点亮、同理依此点亮前三个数码管。先送出段形码，然而送出位选信号。单片机不断地扫描P3口，一旦某一口子输入低电平时，即进入按键处理程序，首先去抖动，再进入相应的功能处理模块，处理完毕后马上退出。进入时间比较，先将预置时间单元地址的初值送地址指针，然而将现在时间与地址指针所指单元的内容进行比较，若相等则送出通断信号，根据地址指针的奇偶输出通或断。继续上述过程直至所有的单元比较完毕。
本实用新型的通用电脑定时器采用石英振荡脉冲作为时基脉冲，具有定时精度高，且定时范围宽，可从1分钟到24小时选择，由于充分利用单片微机的内部资源，所以定时对数多，一天可设20对通断时间，足以满足多方面需求，升级转型灵活，只需适当通过软件编程就可实现，还有显示直观、操作简便、性能/成本比高等优点。
权利要求1.一种电脑控制定时器，它基本上由电源(3)、单片微机(2)、按键输入(4)，显示驱动电路(1)、外部驱动电路(5)组成，电源(3)、按键输入(4)连接单片微机(2)，单片微机(2)输出连接显示驱动电路(1)和外部驱动电路(5)，其特征在于所述的单片微机IC1采用Z86E04芯片，该单片微机芯片的1、2、3、4脚完成LED显示的位选功能，13脚作为IC3 74LS164的串行数据输入，12脚作为IC374LS164的时钟输入，11脚作为外部驱动电路通断控制输出，8、9、10脚为按键输入(4)，上述芯片的各脚与外部元器件连接的管脚编号可采用软件编程实现，振荡电路采用晶振C1和瓷片电容C2、C3实现。
2.如权利要求1所述的电脑控制定时器，其特征在于所述的显示驱动电路(1)的显示采用四位共阳IC2 LED248H，位选采用四个PNP三极管P1、P2、P3、P4驱动，R13-R16为基极限流电阻，段选采用IC3 74LS164的并行口Q0-Q7实现，通过限流电阻R1-R8同IC2 LED248H的A、B、C、D、E、F、G、DP端相连，显示方式为动态扫描。
3.如权利要求1所述的电脑控制定时器，其特征在于所述的外部驱动电路(5)为继电器驱动电路，采用一PNP三极管N51驱动继电器RELAY产生动作，用继电器的触点来开/关各类电器设备，D1为继电器释放电提供回路。
4.如权利要求1所述的电脑控制定时器，其特征在于所述的按键输入(4)采用三个键，S1为位选键、S2为预置键、S3为累加键，R10、R11、R12分别为S1、S2、S3键的上拉电阻。
5.如权利要求1所述的电脑控制定时器，其特征在于所述的电源(3)通过变压器T1将220V交流电变为9V，然而经D2、D3、D4、D5桥式整流，E2滤波，IC4的P5稳压后变为稳定5V直流电输出。
6.如权利要求1所述的电脑控制定时器，其特征在于所述的外部驱动电路(5)为可控硅驱动电路，采用一PNP三极管N51驱动可控硅元件01产生动作来开/关此路电器设备。
专利摘要本实用新型为一种电脑控制定时器,尤其涉及单片机控制定时器技术领域。它基本上由电源、单片微机、按键输入、显示驱动电路、外部驱动电路组成,电源、按键输入连接单片微机,单片微机输出连接显示驱动电路和外部驱动电路。其具有定时精度高、定时范围宽、定时对数多、又可通过软件编程灵活实现升级转型、操作简便、性能/成本比高等优点。
文档编号H01H43/04GK2284447SQ9621992
公开日1998年6月17日 申请日期1996年7月31日 优先权日1996年7月31日
发明者仇根风 申请人:仇根风