专利名称：电子式报时钟的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子式报时钟。
目前一般公司或学校所使用的报时钟，能在上下班、上下课或上下学时播放音乐。但其结构均为机械式，即在一个受时钟机构作用而旋转的转盘上设置若干等距之插孔，分别表示不同的时刻。然后在所需的插孔内插入插针，使该插针转动至一定位置时触动一微动开关，从而使有关发声电路动作。但这种报时钟，具有下述缺点1)由于必需将插针插入插孔，故一般人员无法操作，需要专人操作。且改变设定时，必须借助工具，故实用性差。
2)由于是以一天为一个循环，所以设定之后，星期日仍照样动作，不仅浪费电力，而且可能干扰外界人士。
3)万一停电后，更需重新调整插针之位置，殊为不便。
4)由于每两插孔之间间隔为五分钟，故时间划分不能再细，无法适用于较短时间之设定，限制了适用范围。
5)一般报时钟只有两种声响，故声响选择性低，无法按声响分辨报时性质。
6)当切断报时输出时，必须将其它外围设备一起关断，更加显示出实用性差。
本实用新型的目的是，提供一种操作简单、设定不受最小空间间隔限制、具有多种音乐声响且更能启动外部放音装置的新型电子式报时钟。
本实用新型所述的电子式报时钟，具有一个时间集成电路，该时间集成电路之输出信号分别接至小时、分钟解码器上，二解码器之输出信号接至一个存储器作为其地址输入信号。所述存储器之读写输入端接至一设定电路，而其数据输出端则分别与一个钟声产生器内的不同的声响电路连接，由设定电路的按键操作设定报时时刻，写入所述存储器内，以达定时报时之效果。本实用新型所述电子式报时钟，其存储器之数据输出端还和一个外部设备驱动接口连接，可启动外界放音装置动作。另外，还设有星期计数器以及选择星期天是否报时之启闭电路，还能于每日子夜时刻自动与一般打卡钟对时，并设有不断电装置。此外，本实用新型所述电子式报时钟的存储器的高位地址端接有一个切换开关，而其数据输出端接有一个选择开关，利用此二开关的选择性的设定，可以把存储器分为十六种不同的存储区段，以适应诸如学校平时上下课及上下学、月考、期末考试、暑期补习、寒假辅导、夜校补习等各种不同作息时间的需要。
本实用新型所述电子式报时钟，可由任何人通过设定电路的按键操作而设定报时时刻，操作简单可靠，报时设定不受空间最小间隔的限制，且能触发多种不同的报时音乐，还能触发外部放音装置的驱动接口。报时钟的存储器提供十六种不同存储区段的选择，适用性广泛。此外，更设有不断电装置、星期计数器、用来单独控制存储器或切断星期日报时动作的的启闭电路，以及于子夜时刻自动与打卡钟对时的自动对时电路。上述诸优点使得本电子式报时钟能广泛地适用于机关、学校等各种不同的场合。
如下图1是本实用新型之方块图；图2是本实用新型之电路图；图3是本实用新型所述报时钟的钟声产生器的电路图；图4是本实用新型所述报时钟的自动对时电路图。
以下结合诸附图，详细说明本实用新型所述的电子式报时钟。
如图1所示，本实用新型所述电子式报时钟，包括一个基准时钟脉冲振荡器(11)，所述时钟脉冲振荡器向时间集成电路(1)提供时钟脉冲信号，而时间集成电路的输出则接至数字显示器(12)，显示现在的时刻。而该接至显示器的输出信号同时被输入两个分别代表小时与分钟的解码器(22)及(21)，把上述时间信号转变为二进制数据，所述二进制数据又被输入存储器(23)的地址输入端。另有一设定电路(3)，与存储器起(23)的读写输入端连接，以便设定存储器(23)中的各数据状态。而存储器(23)的各个数据输出端则分别和钟声产生器(4)以及驱动接口(5)相连。利用设定电路将存储器(23)的地址数据的一条或几条数据线设定为高电位以及写入状态，则该设定状态就被暂存于存储器内。当时间到达该设定值时，存储器(23)就会从数据输出端发出信号，驱动后续发声电路动作。和存储器(23)的数据输出端相连的除了钟声产生器(4)以外，还有由外界装置驱动器(51)及(52)组成的驱动接口(5)，通过设定电路(3)，可予先设定触发哪一个驱动器。因此，可以人为地选定触发钟声产生器(4)抑或外界驱动接口(5)中的某一驱动器。而且，钟声产生器(4)内部设有多种不同的声响电路，可设定而选用不同的音乐声响。
此外，为了排除停电的影响，本实用新型所述电子式报时钟还配备有一个不断电装置(24)，分别与前述之存储器(23)、时间集成电路(1)以及振荡器(11)连接，确保其内部数据不致因停电而消失。图1右方是一星期显示器(13)，指示当天为星期几，同时能输出信号控制存储器(23)，使其星期天停止报时。
图2是具体电路图。由图2可见，时间集成电路(1)输送至数字显示器(12)之信号，分别被接至两个由只读存储器组成的小时、分钟解码器(22)、(21)的地址输入端，而后二者之数据端则接至读写存储器(23)之地址输入端。存储器(23)的各个数据输出端则与设定电路(3)、钟声产生器(4)以及驱动接口(5)连接。
时间集成电路(1)之左端有一输出线，与星期计数器(131)连接，向后者提供脉冲输入信号。通过设定按键(101)－(103)之设定，可以在子夜时刻(0000)在上述输出线上产生一个脉冲信号，使星期计数器(131)计数一次，而由其发光二极管指示灯(133)显示出新的一天是星期几。另外，星期计数器(131)还可用按键(132)而手动调整。
再看存储器(23)之控制输入端(OE)，该输入端与一启闭电路(6)连接，由电路(6)内部的两个开关(61)、(62)来决定要否报时以及设定星期天是否报时。其中开关(61)把正电源接至一晶体三极管(64)之基极，而该晶体管之集电极则接至前述存储器控制输入端(OE)。当开关(61)开路时，晶体三极管(64)截止，故使控制输入端(OE)为高电位，使存储器(23)呈开路状态，停止报时。开关(61)闭合时，控制输入端(OE)呈低电位，存储器(23)照常工作，进行报时。另一开关(62)接于星期计数器(131)之星期天输出端和晶体三极管(63)之基极之间，而晶体三极管(63)之集电极则接至晶体三极管(64)之基极。这样，若开关(62)闭合，则到了星期天，星期计数器(131)之星期天输出端呈高电位，使三极管(63)导通，因而三极管(64)截止，令存储器(23)呈开路状态而停止报时。
现有来看设定电路(3)。该电路可分上下两部分，上半部分用来控制存储器(23)之写入状态以及消除其内部所有数据，下半部分用来设定存储器(23)的数据端的状态。上半部分包括两个开关(34)、(35)，其中开关(34)一端串接一个按键(341)而接地，另一端与存储器(23)之读写输入端连接。而另一开关(35)则分别将高电位接至时间集成电路(1)之快转设定端(101)，将地电位接至存储器(23)的各个数据端。当开关(34)闭合后，按下按键(341)，则存储器(23)被设定为写入状态，提供数据写入之可能性。当按下按键(341)之同时，将开关(35)闭合，则快转设定端(101)为高电位，使时间集成电路(1)快转，同时使存储器(23)各数据端为低电位，以便快速清除存储器(23)内的数据。设定电路(3)的下半部分，包括分别和存储器(23)的各个数据端相连接的反相器(31)、串接之设定按键(312)－(315)以及一设定开关(32)。各数据端的状态由指示器(33)中的发光二极管指示灯显示出。当开关(32)板至＋5伏时，则可按下任一按键(312)至(315)而使存褚器(23)之对应数据端写入高电位，同时指示器(33)中的相应指示灯点亮。
为了增加存储器之存储区段，设有由两个闸刀开关组成的切换开关(7)，切换开关(7)的两条引线分别接至存储器(23)之A11及A12地址端。操作切换开关(7)之两个闸刀开关，可形成四种组合，令存储器(23)切换成四组不同的存储区段，再配合接在存储器(23)的数据输出端的选择开关(8)，可构成十六种存储区，能适应前述之多种需求。
由图2可知，存储器(23)的四条数据线中，三条直接与钟声产生器(4)之三个输入端连接，各别触发不同的声响电路，由喇叭(41)可以输出三种不同的声音，而另一条线则用来触发驱动接口(5)之两组驱动器(51)、(52)，启动外界装置或放音装置动作。在设定电路(3)设定完毕后，於设定时间到达时，存储器(23)之某一或某些数据输出端输出高电位，触发相应之声响电路或外界放音装置。
如前所述，一个选择开关(8)串接在存储器(23)的数据输出线与一个或门(67)之间。或门之输出接至驱动器(51)。这样，在使用时，可通过操作切换开关(7)及选择开关(8)，决定输出哪一组存储数据，达到了增加存储数据组数、提供多种存储特性的目的。
另外，存储器(23)分别与钟声产生器(4)及驱动接口(5)连接之数据输出端，亦可采用活动跳接形式，因实际需要而进行跳线交换或不同的连接，改变某一组或四组存储器数据所驱动之钟声或音乐声，则更具有改变报时声响的灵活性。
下面叙述钟声产生器(4)的结构。如图3所示，该钟声产生器包括两个音乐集成电路(42)、(43)，一个时钟脉冲产生器(47)、一个复位电路(46)以及一个循环电路(40)。其中两个音乐集成电路(42)、(43)的内部设有数种音乐程序，而其三个触发输入端4、5、9，分别为图2所示A、B、C三个输入端。时钟脉冲产生器(47)包括两个与非门(48)及(49)，分别产生不同的振荡频率，供应音乐集成电路(42)及(43)。因此，两个音乐集成电路呈不同步状态。二者之输出信号经适当的频率合成后，送至喇叭(41)。播放出合成音乐。图3上方的复位电路(46)，由电容(462)及晶体三极管(461)组成。三极管(461)的集成电极和音乐集成电路(42)、(43)的触发输入端4连接，而其基极输入端(CK)，则接至图2中或门(67)之输出端。这样，在触发钟声产生器(4)时，(CK)呈高电位，三极管(461)导通，音乐集成电路之输入端4呈低电位，于是使所述音乐集成电路内部之先前动作状态被清除复位，以便重新触发音乐声响。图3左端为一循环电路(40)，提供音乐或铃声的循环次数。前述触发音乐集成电路(42)、(43)的输入信号被耦合到循环电路(40)中的与非门(451)的输入端，而与非门(451)的输出，和一个1赫兹的时钟脉冲信号被一同加到另一个与非门(452)的不同输入端，从而向计数器(45)提供一个1赫兹的脉冲输入信号。所述计数器(45)的延迟输出端经一晶体二极管(457)及一晶体三极管(443)而回输至音乐集成电路(42)及(43)，构成一次循环回路。另外从计数器(45)另一输出端经与非门(453)、(454)、循环开关(456)、晶体三极管(455)及前述三极管(443)，回输至音乐集成电路(42)、(43)，当循环开关(456)闭合时，可第二次触发音乐集成电路(42)、(43)，达重播音乐之目的。铃声重放的循环是这样实现的由音乐集成电路(42)之触发输出端经与非门(441)、(442)而产生另一计数器(44)之时钟脉冲输入信号，由计数器(44)控制所需铃声次数，产生输出信号经三极管(443)而回输至音乐集成电路(42)及(43)，以达产生适当次数铃声之目的。
为了使本电子式报时钟能与一般打卡钟自动对时，设有一自动对时电路(9)，该电路之触发端接在打卡钟的接点(91)上，见图4所示。当接点(91)接通时，可使时间集成电路(1)的三个时间调整用设定按键(101)－(103)均呈高电位。而由于本时间集成电路(1)具有上述三端点均为高电位时即自动归零的性质，因此能使本报时钟于每天子夜十二时正自动与打卡钟对准。
有关上述自动对时电路(9)之具体结构，可参见图4。该电路由数个与非门(92)－(95)与延迟电路(96)所组成。接点(91)闭合后，输入高电位信号，分两路传递。一路经由与非门(92)、延迟电路(96)及另一与非门(95)而与秒数调整端(SD)连接，另一路则经由另二与非门(93)、(94)而与快速、慢速调整端(F)、(S)连接。这样就能在接点(91)接通后，使时间集成电路(1)归零，达到与打卡钟同步的目的。
权利要求1.一种电子式报时钟，包括一个时间集成电路、一个数字显示器以及一个时钟脉冲振荡器，所述时钟脉冲振荡器向所述时间集成电路提供时钟脉冲信号，而时间集成电路的输出接数字显示器显示出时间，其特征在于，所述时间集成电路的输出信号分别输入两个各代表小时与分钟的解码器转变成二进制数据，复将该二进制数据作为地址数据输入一个读写存储器，所述读写存储器之数据端则作为驱动报时装置或其它外界设备的输出信号接口，此外另有一设定电路，与所述读写存储器之读写输入端及各数据端相接，利用所述设定器设定读写存储器为写状态并设定各数据端的电位。
2.如权利要求1所述电子式报时钟，其特征在于，所述报时钟内部设有具有多种音乐旋律的音乐集成电路，而将两个不同频率的音乐集成电路之信号合成后进行输出，另有一复位电路，所述复位电路在触发信号来到时，先将音乐集成电路内部清零，还有一利用两个延迟计数器实现音乐与铃声循环次数之循环电路。
3.如权利要求1所述电子式报时钟，其特征在于，所述报时钟包括一个设定电路，所述设定电路分别设有与读写存储器的读写输入端以及数据端连接的按键，且设有用以显示按键输入与否以及各数据端设定状态亦即播放何种音乐的指示灯显示的指示器。
4.如权利要求1所述电子式报时钟，其特征在于，所述时间集成电路的一根代表子夜时刻到来的脉冲输出线接至一星期计数器的脉冲输入端，所述星期计数器的各输出端分别接有显示星期数值的指示灯。
5.如权利要求1或3如述电子式报时钟，其特征在于，所述读写存储器的控制输入端与一启闭电路相连，所述启闭电路包括两个开关，其中一个开关改变存储器的控制输入端的状态，另一开关则将前述星期计数器之星期日输出端接至所述存储器的控制输入端。
6.如权利要求1或3所述电子式报时钟，其特征在于，所述设定电路之各个设定按键回路中均包括有用以提高触发功率、防止误动作的反相器。
7.如权利要求1所述电子式报时钟，其特征在于，在所述读写存储器的两个高地址端上接有由两个闸刀开关组成的切换开关，存储器藉所述切换开关而被分成四种存储区段，另外在存储器的数据输出端与驱动接口之间串接有一个选择开关。
8.如权利要求1所述电子式报时钟，其特征在于，所述报时钟还包括一个输入端与打卡钟的接点相接，输出端接至时间集成电路的时间调整用设定按键的自动对时电路。
9.如权利要求7或8所述电子式报时钟，其特征在于，所述自动对时电路包括串接之逻辑门以及延时电路，所述延时电路之输出端经由一逻辑门而接至时间集成电路的秒数调整端。
专利摘要本实用新型涉及一种电子式报时钟。从来的报时钟，多为机械式，具有种种不便之处。本实用新型所述报时钟，由时间集成电路提供时间显示信号，配合分别代表小时及分钟的二解码器，变时间信号为二进制而输入一存储器之地址端，其数据输出端则由一设定电路控制，分别驱动不同的多种声响电路，另外还设有按打卡钟自动对时的电路，以及将存储区增加至十六个区的切换及选择开关。可供公司、学校在不同场合下使用，操作简单，功能齐全。
文档编号G04G13/02GK2047403SQ8920442
公开日1989年11月8日 申请日期1989年4月10日 优先权日1989年4月10日
发明者黄慧娟 申请人:黄慧娟