专利名称：一种电视收视控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于信号控制装置，具体的说是一种电视收视控制器。
随着人们的物质和精神文化生活的不断提高，多频道、大容量的各种电视节日充斥着人们的生活，这对于丰富人们的业余文化生活是有利的，但对于中小学生，尤其是低年级的学生却是一种挡不住的诱惑，如何解决孩子学习与看电视的矛盾，这是许多家长目前希望解决的问题。
本实用新型的目的就是要解决孩子学习与看电视的矛盾这一问题，而提供一种能设定电视机收视时间长短的控制器。
一种电视收视控制器，由塑料机壳和控制装置电路组成，塑料机壳内分为两个室，一个室为投币室，室内装有投币开关和能投的币，另一个室为电路室，室内装着全部控制装置电路；控制装置电路部分包括控制器电源电路、投币开关、波形去抖整形电路、驱动电路、电视电源开关电路、振荡电路、振荡频率设定电路、分频电路、脉冲整形电路、音频振荡电路和蜂鸣器，其特征在于控制装置电路部分还包括加减计数电路、币数解码电路、停机声音预告解码电路；控制器电源电路与其它所有电路相连，保证各部分电路的供电；投币开关波形去抖整形电路，加减计数电路、币数解码电路、驱动电路、电视电源开关电路依次相连；振荡频率设定电路、振荡电路、分频电路、脉冲整形电路、加减计数电路依次相连；停机声音预告解码电路、音频振荡电路、蜂鸣器依次相连；币数解码电路与分频电路相连；停机声音预告电路与加减计数电路相连。
由于本实用新型中装有控制电路，不投币时，电视机电源断开；当投币后，投币开关产生投币脉冲，经加减计数电路累加，解码电路检出非0状态后，信号送入驱动电路，由驱动电路推动电视电源开关电路接通电视电源，进入开机收视状态；同时该信号还启动分频电路产生长延时脉冲，送入加减计数电路的减法计数端进行减法计数，当币数解码电路检测到加减计数电路为0时，送信号给驱动电路，控制电视电源开关电路并掉电视机电源，从而实现了采用控制电视机电源通断的方式来控制电视机的收视的时间。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的A--A＇剖示示意图；图3是本实用新型控制装置电路的方框图；图4是本实用新型控制装置电路的电路图。
以下结合附图详细说明。
如图1、图2所示，1是投币室、2是投币机构、3是上盖下底锁定孔、4是投币口、5是电路室、6是电路板、7是电视机电源插头的插座、8是学生电视收视控制器电源线、9是电视机电源插头、10是塑料壳下底、11是塑料壳上盖。
如图3所示，控制装置电路部分由控制器电源电路、投币开关、波形去抖整形电路、加减计数电路、币数解码电路、驱动电路、电视电源开关电路、振荡电路、振荡频率设定电路、分频电路、脉冲整形电路、停机声音预告解码电路、音频振荡电路和蜂鸣器组成，它们之间的连接关系如上所述。
如图4所示，输入220V交流市电，分别向控制器电源电路和电视电源开关电路的继电器常开触点J11、插座P1供电；控制器电源电路由工频变压器B1，二极管D1～D4、电容C1、电阻R1、稳压管Z1组成。变压器B1次级一端接二极管D1正极和二极管D3负级，变压器B1次级另一端接二极管D2正极和二极管D4负级，二级管D1、D2的负极接电容C1正极和电阻R1，二极管D3、D4正极接电容C1负极、稳压管Z1正极，稳压管Z1负极接电阻R1一端。变压器B1将220VAC输入降为低压交流，由二极管D1～D4组成的整流桥整流，经电容C1滤波，产生不稳压低压直流输出，经电阻R1、稳压管Z1组成稳压电路稳压，成为控制器稳压电源，向所有其它电路供电。
投币开关和波形去抖整形电路由微动开关K3，电阻R19～R21，二极管D23、电容C6和二输入与非门IC3A(CD4011)组成。开关K3与电阻R19、R20串联，开关K3另一端接电源VC，电阻R20另一端接地，与非门IC3A的1脚、2脚接电阻R21、电容C6、二极管D23负极，电容C6另一端接电源VC，电阻R21另一端接地。投币开关K3经投币产生带有抖动干扰杂波的投币脉冲，由电容C6、电阻R21组成积分去抖电路，对二极管D23送入的带干扰抖动杂波的投币脉冲去抖后，再经与非门IC3A整形，最后由与非门IC3A的3脚输出一个标准的投币脉冲波形。
加减计数电路由集成电路IC1(CD40193)、电阻R12和R2、电容C4、C2组成。电容C4正极接电源VC，负极接地；IC1的16脚接电源VC,14脚接电容C2、电阻R2,11脚接电阻R12,8脚接地，5脚接与非门IC3A的3脚，4脚接电阻R17、二极管D21、D22正极，电阻R12另一端接电源VC，电容C2另一端接电源VC，电阻R2另一端接地，IC1是加减法计数器集成电路，电容C4是电源去耦电容，电阻R12使置数端不能(即使计数器工作在不能置数的状态)。电容C2、电阻R2是使集成电路IC1在上电时复位的电路，IC1的5脚是加法输入端，对输入的脉冲进行加法计数，4脚是减法计数端，对输入的脉冲进行减法计数。由集成电路IC1的外围电路接法可知，加减计数器的功能就是对投币个数进行加法计数，对长延时整形脉冲(输入集成电路IC1的4脚)进行减法计数。
币数解码电路由二极管D6、D8、D9、D11及电阻R13组成，集成电路IC1的2脚接二极管D6的正极，3脚接二极管D8的正极，6脚接二极管D9的正极，7脚接二极管D11的正极；二极管D6、D8、D9、D11的负极接电阻R13。币数解码电路的功能就是检测加减计数电路的0数状态，当加减计数器计数为0时，电阻R13输出低电平；非0时，电阻R3输出高电平。币数解码电路将检测0数的信号分别送给驱动电路和分频电路。
驱动电路由运算放大器IC4A(LM324)、电阻R3、R4、R5组成。运算放大器IC4A的2脚接电阻R3、R4,3脚接币数解码电路的输出电阻R13,1脚接电阻R5，电阻R3另一端接电源VC，电阻R4另一端接地。电阻R5输出驱动信号，驱动电路接受币数解码电路的检测信号电平，将此电平与电阻R3、R4所设定的电平进行比较，由运算放大器IC4A输出驱动信号。
电视电源开关电路，由三极管Q1、二极管D5、继电器J1及电视电源插座P1组成。三板管基极接驱动信号电阻R5，发射极接地，集电极接继电器J1，二极管D5正极，继电器线圈另一端和二极管D5负极接电源VC。交流220VAC输入经继电器J1的常开触点J11，接电视电源插座P1，当驱动电路输出为低电平时，三极管Q1截止，继电器J1不动作，触点J11常开，电视电源插座P1没有市电接入；当驱动电路输出为高电平时，三极管Q1导通，继电器J1获电吸合，常开触点J11闭合，市电经继电器触点J11向电视电源插座P1供电，电视机可获电收视。
振荡电路由运算放大器IC4B、电阻R6、R9、R10、R11、电容C3组成。运算放大器IC4B的5脚接电阻R9～R11,6脚接电阻R6、电容C3,7脚接电阻R6、R11、与非门IC3C的13脚，电阻R9另一端接电源VC，电阻R10、电容C3的另一端接地。运算放大器IC4B及外围元件、电阻R9、R10、R11、R6、电容C3组成RC振荡电路，振荡频率由电阻R6、电容C3的值决定，输出的方波波形送到与非门IC3C的13脚。
振荡频率设定电路由电阻R7、R8、开关K1、K2组成，电阻R7与开关K1相连后与电阻R5并接，电阻R8与开关K2相连后与电阻R6并接，在K1闭合、K2断开；K2闭合，K1断开；K1、K2全闭合；K1、K2全断开的四种组合中，由电阻R6两端等效的电阻有四种值，对应四个时间常数，即有四种振荡输出频率，因此可设定四种不同频率的脉冲方波输出。
分频电路由集成电路IC2(CD40393)和与非门IC3C组成。集成电路IC2的14脚接电源VC,13脚、2脚接二极管D24正极，1脚接与非门IC3C11脚的输入方波，8脚将分频后的长延时脉冲输出到脉冲整形电路的与非门IC3B的8、9脚，与非门IC3C的输入端12脚接币数解码电路的输出，当币数解码电路输出高电平时，允许振荡方波进入分频器，产生长延时脉冲；当输出低电平时，禁止振荡方波进入分频器，停止产生长延时脉冲。分频器就是输入振荡方波，分频后产生长延时脉冲输出。
脉冲整形电路由与非门IC3B运算放大器IC4D、电阻R18、R17、电容C5、二极管D21、D22组成。与非门IC3B的8脚、9脚接分频输出和二极管D22的正极，10脚接电阻R18，运算放大器IC4D的13脚接IC4A的2脚的参考电压，12脚接电容C5、电阻R18,14脚接二极管D21的正极，电阻R17接二极管D21、D22的负极及集成电路IC1的4脚。脉冲整形电路把分频器输出的长延时宽脉冲经R18、C5的延时作用整形为窄脉冲，输出长延时窄脉冲进行减法计数。
停机声音预告解码电路、由三极管Q3、Q2、二极管D7、D10、D12～D20、电阻R14、R15、R16组成。二极管D7、D10、D12的正极依次接集成电路IC1的2脚、6脚、7脚，二极管D7、D10、D12的负极接电阻R14、R15，二极管D14～D20的负极依次接集成电路IC2的4脚、5脚、6脚、8脚、9脚、10脚、11脚，二极管D13～D20的正极接三极管Q2的基极，三极管Q3的发射极接地，基极接电阻R15，集电极接电阻R16和二极管D13正极，电阻R16另一端接电源VC。停机声音预告解码电路检测加减计数器的1数状态与分频器4脚～11脚的全1状态，在加减计数器减为0以前一个振荡周期，送出启动声音报警的信号。
音频振荡电路和蜂鸣器，由运算放大器IC4C、三极管Q2、电阻R22～R26、电容C7、蜂呜器S1组成。运算放大器IC4C的8脚接电阻R22、R24、R26,9脚接三极管Q2的发射极、电容C7、电阻R22,10脚接电阻R23～R25，三极管Q2的集电极接地，电容C7、电阻R25接地，电阻R26接蜂鸣器S1，蜂鸣器S1另一端接地，电阻R23另一端接电源VC。运算放大器IC4C及电阻R22～R26电容C7组成RC振荡电路，振荡频率由电阻R22、电容C7决定，当三极管Q2的基极为低电平时，三极管导通，等效短接电容C7，电容C7不能充电，振荡停止；当三极管Q2的基极为高电平时，三极管截止，电容C7开始充放电。振荡器振荡，输出方波送入蜂鸣器，产生蜂鸣预告声音。
本实用新型装置电路通电后，由上电复位电路将加减计数器、分频器全置0，电视电源插座没有市电。
当投币后，投币开关动作，投币开关脉冲经波形去抖整形后送入加减计数电路加法端对币数累加，同时，币数解码电路检测到加减计数器不为0，即送出二个信号，一个信号经驱动电路推动电视电源开关电路，使市电经继电器J1的触点J11向电视电源插座P1供电，进入电视收视状态。另一信号开通与非门IC3C，使振荡输出的方波脉冲能送入分频器，产生长延时脉冲，分频产生的长延时脉冲经脉冲整形为窄脉冲后送入加减计数器减法输入端作减法计数，每个长延时时段产生一个长延时脉冲，减去一个币数，这样不断的长延时，不断地减去币数，直至投币的累加数减为0。当加减计数器的计数为0时，币数解码电路检测到0，立即送出二个信号，一个信号使驱动电路停止推动继电器，即停止市电向电视电源插座P1供电；另一个信号禁止振荡器向分频器递脉冲，停止产生长延时减数脉冲，这样就完成了开电机收视，按投币数乘经每币设定时间长度，积为总时间长度的定时关机控制过程。停止声音预告解码电路是检测到加减计数为1，并且分频器进入最后一个周期(再加脉冲就使加减计数器置0)的状态，启动音频振荡电路工作一个周期(约半分钟)，由蜂鸣器声音预告学生，如果继续收视，必须在一个振荡周期时间内再投币，否则，一个振荡周期到，即自动控制关机。这样就圆满完成了电视收视投币控制及关机声音预告的全部功能。
权利要求1.一种电视收视控制器，由塑料机壳和控制装置电路组成，塑料机壳内分为两个室，一个室为投币室，室内装有投币开关和能投的币，另一个室为电路室，室内装着全部控制装置电路；控制装置电路部分包括控制器电源电路、投币开关、波形去抖整形电路、驱动电路、电视电源开关电路、振荡电路、振荡频率设定电路、分频电路、脉冲整形电路、音频振荡电路和蜂鸣器，其特征在于控制装置电路部分还包括加减计数电路、币数解码电路、停机声音预告解码电路；控制器电源电路与其它所有电路相连，保证各部分电路的供电；投币开关波形去抖整形电路，加减计数电路、币数解码电路、驱动电路、电视电源开关电路依次相连；振荡频率设定电路、振荡电路、分频电路、脉冲整形电路、加减计数电路依次相连；停机声音预告解码电路、音频振荡电路、蜂鸣器依次相连；币数解码电路与分频电路相连；停机声音预告电路与加减计数电路相连。
2.如权利要求1所述的电视收视控制器，其特征在于加减计数电路由集成电路IC1(CD40193)、电阻R12和R2、电容C4、C2组成；电容C4正极接电源VC，负极接地；IC1的16脚接电源VC,14脚接电容C2、电阻R2,11脚接电阻R12,8脚接地，5脚接与非门IC3A的3脚，4脚接电阻R17、二极管D21、D22正极，电阻R12另一端接电源VC，电容C2另一端接电源VC，电阻R2另一端接地。
3.如权利要求1所述的电视收视控制器，其特征在于币数解码电路由二极管D6、D8、D9、D11及电阻R13组成，集成电路IC1的2脚接二极管D6的正极，3脚接二极管D8的正极，6脚接二极管D9的正极，7脚接二极管D11的正极；二极管D6、D8、D9、D11的负极接电阻R13。
4.如权利要求1所述的电视收视控制器，其特征在于停机声音预告解码电路、由三极管Q3、Q2、二极管D7、D10、D12～D20、电阻R14、R15、R16组成。二极管D7、D10、D12的正极依次接集成电路IC1的2脚、6脚、7脚，二极管D7、D10、D12的负极接电阻R14、R15,二极管D14～D20的负极依次接集成电路IC2的4脚、5脚、6脚、8脚、9脚、10脚、11脚，二极管D13～D20的正极接三极管Q2的基极，三极管Q3的发射极接地，基极接电阻R15，集电极接电阻R16和二极管D13正极，电阻R16另一端接电源VC。
5.如权利要求1所述的电视收视控制器，其特征在于加减计数电路的加法脉冲由积分型去抖电路输入，减法脉冲由宽脉冲经脉冲整形为窄脉冲的脉冲整形电路输入。
专利摘要本实用新型就是要解决孩子学习与看电视的矛盾这一问题,一种电视收视控制器,由塑料机壳和控制装置电路组成,塑料机壳内分为两个室,一个室为投币室,室内装有投币开关和能投的币,另一个室为电路室,室内装着全部控制装置电路;不投币时,电视机电源断开;当投币后,投币开关产生投币脉冲,进入开机收视状态;同时启动加减计数电路的减法计数端进行减法计数,当币数解码电路检测到加减计数电路为0时,控制电视电源开关电路并掉电视机电源,从而实现了采用控制电视机电源通断的方式来控制电视机的收视的时间。
文档编号H04N7/16GK2313342SQ9724063
公开日1999年4月7日 申请日期1997年8月28日 优先权日1997年8月28日
发明者黄占伟 申请人:黄占伟