專(zhuān)利名稱(chēng)：時(shí)間繼電器堆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種智能型的具有多個(gè)時(shí)間繼電器功能的時(shí)間繼電器堆。
背景技術(shù)：
目前，時(shí)間繼電器領(lǐng)域已有多項(xiàng)技術(shù)。除了傳統(tǒng)的時(shí)間繼電器還在繼續(xù)使用以外， 電子式時(shí)間繼電器也投入使用，智能型數(shù)字式時(shí)間繼電器也已經(jīng)問(wèn)世。其中，智能型數(shù)字式 時(shí)間繼電器大多采用了單片機(jī)作為中央處理單元，使得智能型數(shù)字式時(shí)間繼電器具備了準(zhǔn) 確性高、時(shí)間范圍大、實(shí)現(xiàn)了智能控制的特點(diǎn)。但是，這些智能型數(shù)字式時(shí)間繼電器，有的沒(méi) 有充分發(fā)揮單片機(jī)的潛能，只能實(shí)現(xiàn)單一時(shí)間繼電器的功能(如在2007年8月29日公開(kāi) 的，專(zhuān)利號(hào)為200610041423. 3，名稱(chēng)為《一種智能型數(shù)顯時(shí)間繼電器》實(shí)用新型專(zhuān)利中公開(kāi) 的時(shí)間繼電器)；有的可實(shí)現(xiàn)的時(shí)間繼電器數(shù)量太少，并且需要用戶(hù)進(jìn)行較復(fù)雜的編程(如 在1993年4月14日公開(kāi)的，專(zhuān)利號(hào)為92215722. 7，名稱(chēng)為《可編程時(shí)間繼電器》實(shí)用新型 專(zhuān)利中公開(kāi)的時(shí)間繼電器)，由于時(shí)間繼電器的使用對(duì)象主要是電氣技術(shù)人員等用戶(hù)，如果 需要用戶(hù)編程并從鍵盤(pán)輸入程序，其操作過(guò)于復(fù)雜，適用性較差，不便于推廣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可用一個(gè)單片機(jī)芯片來(lái)完成多個(gè)時(shí) 間繼電器的定時(shí)功能、使用方便、設(shè)定參數(shù)可長(zhǎng)時(shí)間保存、體積小、可靠性高的時(shí)間繼電器 堆。本實(shí)用新型提供的時(shí)間繼電器堆包括有一個(gè)單片機(jī)單元；所述單片機(jī)單元通過(guò)切 換單元分別連接帶有I/O接口的輸入/輸出單元和用來(lái)輸入設(shè)定定時(shí)參數(shù)的參數(shù)設(shè)定單 元，所述參數(shù)設(shè)定單元包括具有聯(lián)動(dòng)工作模式的BCD撥碼盤(pán)、按鈕、LED顯示器；所述切換單 元可在輸入/輸出單元和用來(lái)輸入設(shè)定定時(shí)參數(shù)的參數(shù)設(shè)定單元之間的切換功能；單片機(jī) 單元還連接有一個(gè)用來(lái)記憶設(shè)定定時(shí)參數(shù)的記憶單元，斷電后定時(shí)參數(shù)信息不丟失；該時(shí) 間繼電器堆還包括有一個(gè)可為其他單元提供電源的電源單元。本實(shí)用新型的時(shí)間繼電器堆可充分發(fā)揮單片機(jī)的潛能，用一個(gè)單片機(jī)芯片來(lái)完成 多個(gè)時(shí)間繼電器的定時(shí)功能，相當(dāng)于多個(gè)時(shí)間繼電器。用戶(hù)在使用該時(shí)間繼電器堆時(shí)不需 要編程，只需要通過(guò)BCD撥碼盤(pán)、按鈕的簡(jiǎn)單操作，輸入各個(gè)時(shí)間繼電器的定時(shí)時(shí)間參數(shù)即 可輸入各個(gè)時(shí)間繼電器的定時(shí)時(shí)間參數(shù)即可。所設(shè)定的定時(shí)時(shí)間參數(shù)可以長(zhǎng)期在時(shí)間繼電 器堆中保留，斷電信息不丟失，其使用方便、可靠性高。定時(shí)時(shí)間參數(shù)可以修改和重新設(shè)定。 該時(shí)間繼電器堆的I/O接口部分可采用新型的光控可控硅光電隔離技術(shù)和雙向可控硅驅(qū) 動(dòng)技術(shù)，可縮小I/O接口的體積。

圖1是本實(shí)用新型的電路原理框圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的參數(shù)設(shè)定單元電路圖。[0008]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的參數(shù)記憶單元電路圖。圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的輸入/輸出單元一對(duì)I/O接口電路圖圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的切換單元電路圖圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的時(shí)間繼電器堆監(jiān)控程序流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型由單片機(jī)單元、參數(shù)設(shè)定單元、參數(shù)記憶單元、輸入/輸出 單元、切換單元、電源單元6部分組成。其中單片機(jī)單元采用AT89C51單片機(jī)或者AT89C52單片機(jī)，該單片機(jī)內(nèi)含CPU、 SFR、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷控制電路、RAM、程序存儲(chǔ)器(監(jiān)控程序固化于其中)。其采用“軟 定時(shí)器堆控制程序”技術(shù)，使該單片機(jī)實(shí)現(xiàn)14個(gè)時(shí)間繼電器的功能。該單片機(jī)內(nèi)部固化了 該時(shí)間繼電器堆的監(jiān)控程序，如圖6所示，該監(jiān)控程序具有實(shí)現(xiàn)14個(gè)“軟定時(shí)器堆”的功能 以及當(dāng)監(jiān)控處于參數(shù)設(shè)定態(tài)時(shí)用戶(hù)可以通過(guò)聯(lián)動(dòng)工作模式的BCD撥碼盤(pán)——按鈕——LED 顯示器設(shè)定各時(shí)間繼電器的定時(shí)時(shí)間。參數(shù)設(shè)定單元是聯(lián)動(dòng)工作模式的B⑶撥碼盤(pán)——按鈕——LED顯示器?？梢詫?shí)現(xiàn) 僅用一組BCD撥碼盤(pán)分別為14個(gè)時(shí)間繼電器設(shè)定定時(shí)時(shí)間的功能。本實(shí)施例的參數(shù)設(shè)定 單元如圖2所示。其中，Pl. 0 Pl. 6接到7個(gè)晶體三極管TO T6，作為B⑶碼撥盤(pán)、按鈕 組及LED顯示器的驅(qū)動(dòng)。采用一組B⑶碼撥盤(pán)，共6只(II，12，13，14，15，16)，用來(lái)設(shè)定時(shí) 間繼電器的定時(shí)時(shí)間。當(dāng)K8開(kāi)關(guān)打在高電平時(shí)(見(jiàn)圖2)，定時(shí)時(shí)間范圍1分鐘 999999 分鐘(16666. 65小時(shí))，當(dāng)K8開(kāi)關(guān)打在低電平時(shí)，定時(shí)時(shí)間范圍0. 001秒 999. 999秒。總 的定時(shí)時(shí)間范圍0. 001秒 16666. 65小時(shí)。Q0、Q1、Q2、Q3、Q4和Q5為6只八段LED顯示器，用于顯示定時(shí)時(shí)間。Q6為一只八 段LED顯示器，用于輸入定時(shí)時(shí)間時(shí)指示當(dāng)前給第幾個(gè)時(shí)間繼電器設(shè)定定時(shí)時(shí)間或在核對(duì) 時(shí)指示所顯示的定時(shí)時(shí)間是第幾個(gè)時(shí)間繼電器。Kl為用于輸入定時(shí)時(shí)間的確認(rèn)按鈕，它和BCD碼撥盤(pán)及顯示器的聯(lián)動(dòng)關(guān)系為例 如，當(dāng)Q6顯示“1”時(shí)，指示當(dāng)前給第一個(gè)時(shí)間繼電器設(shè)定定時(shí)時(shí)間，操作者此時(shí)用BCD碼撥 盤(pán)撥好第一個(gè)時(shí)間繼電器的定時(shí)時(shí)間，此時(shí)會(huì)隨即在Q0、QU Q2、Q3、Q4和Q5這6只八段 LED顯示器上顯示出BCD碼撥盤(pán)上撥出的數(shù)字，然后操作者按Kl按鈕進(jìn)行確認(rèn)，Kl按鈕按 下后，在顯示器上顯示的第一個(gè)時(shí)間繼電器定時(shí)時(shí)間就會(huì)立即進(jìn)入單片機(jī)內(nèi)暫存。輸入第 二、第三、· · · ·、第十四個(gè)時(shí)間繼電器的定時(shí)時(shí)間的過(guò)程類(lèi)似。K2為參數(shù)記憶按鈕。當(dāng)按下K2，就將已輸入并暫存在單片機(jī)內(nèi)的各個(gè)時(shí)間繼電器 的定時(shí)時(shí)間參數(shù)傳到EEPROM 24C01A并寫(xiě)入24C01A保存。K3為參數(shù)核對(duì)啟動(dòng)按鈕，K4為參數(shù)依次核對(duì)按鈕。當(dāng)按下K3按鈕后，開(kāi)始啟動(dòng)參 數(shù)核對(duì)，每按一下K4，依次顯示一個(gè)時(shí)間繼電器的定時(shí)時(shí)間參數(shù)，供用戶(hù)核對(duì)。Q0、QU Q2、 Q3、Q4和Q5顯示定時(shí)時(shí)間，Q6指示所顯示的定時(shí)時(shí)間是第幾個(gè)時(shí)間繼電器。參數(shù)記憶單元是24C01A串行EEI^ROM。如圖3所示，它由1片24C01A串行EEI3ROM 和電阻電容組成。通過(guò)SCL和SDA線(xiàn)與單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)串行傳送。斷電后，24C01A內(nèi)部的 定時(shí)參數(shù)不會(huì)丟失。輸入/輸出單元含14對(duì)I/O接口電路。每對(duì)I/O接口電路如圖4所示(代表一
4個(gè)時(shí)間繼電器的對(duì)外接口)。其中，模塊a是輸入接口電路，模塊b是輸出接口電路。模塊 a中Xl和X2為輸入端子，可直接和含輸入開(kāi)關(guān)的380V交流外電路相接，因此，Xl和X2是 時(shí)間繼電器的開(kāi)關(guān)量輸入。Al為光電隔離器(光耦)，A1有效的從輸入側(cè)將單片機(jī)電路和 外電路隔離開(kāi)。模塊b中的A2是光控可控硅隔離電路，通過(guò)A2，從輸出側(cè)將單片機(jī)電路和 外電路隔離開(kāi)。A3是雙向可控硅，耐高壓，工作于開(kāi)關(guān)工作狀態(tài)，作為時(shí)間繼電器的開(kāi)關(guān)量 輸出器件。Yl和Y2是開(kāi)關(guān)量輸出端子，可直接帶和380V交流外電路負(fù)載。 如圖5所示，切換單元含1個(gè)狀態(tài)切換開(kāi)關(guān)KO和14個(gè)與之聯(lián)動(dòng)的切換開(kāi)關(guān)，14個(gè) 聯(lián)動(dòng)的切換開(kāi)關(guān)中的每一個(gè)切換開(kāi)關(guān)有三個(gè)端子一個(gè)端子接單片機(jī)，一個(gè)端子接輸入/ 輸出單元，一個(gè)端子接參數(shù)設(shè)定單元。當(dāng)狀態(tài)切換開(kāi)關(guān)KO打在高電平上時(shí)，14個(gè)與之聯(lián)動(dòng) 的切換開(kāi)關(guān)打在接通到輸入/輸出單元的端子上，這時(shí)，時(shí)間繼電器堆處于工作態(tài)；當(dāng)狀態(tài) 切換開(kāi)關(guān)打在低電平上時(shí)，14個(gè)與之聯(lián)動(dòng)的切換開(kāi)關(guān)打在參數(shù)設(shè)定單元上，這時(shí)，時(shí)間繼電 器堆處于參數(shù)設(shè)定態(tài)。所以，切換單元具有實(shí)現(xiàn)工作態(tài)和參數(shù)設(shè)定態(tài)之間的切換功能。
權(quán)利要求一種時(shí)間繼電器堆，其特征是它包括有一個(gè)單片機(jī)單元；所述單片機(jī)單元通過(guò)切換單元分別連接帶有I/O接口的輸入/輸出單元和用來(lái)輸入設(shè)定定時(shí)參數(shù)的參數(shù)設(shè)定單元，所述參數(shù)設(shè)定單元包括具有聯(lián)動(dòng)工作模式的BCD撥碼盤(pán)、按鈕、LED顯示器；所述切換單元可在輸入/輸出單元和用來(lái)輸入設(shè)定定時(shí)參數(shù)的參數(shù)設(shè)定單元之間的切換功能；單片機(jī)單元還連接有一個(gè)用來(lái)記憶設(shè)定定時(shí)參數(shù)的記憶單元，斷電后定時(shí)參數(shù)信息不丟失；該時(shí)間繼電器堆還包括有一個(gè)可為其他單元提供電源的電源單元。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能型的具有多個(gè)時(shí)間繼電器功能的時(shí)間繼電器堆。該時(shí)間繼電器堆包括有一個(gè)單片機(jī)單元；所述單片機(jī)單元通過(guò)切換單元分別連接帶有I/O接口的輸入/輸出單元和用來(lái)輸入設(shè)定定時(shí)參數(shù)的參數(shù)設(shè)定單元，所述參數(shù)設(shè)定單元包括具有聯(lián)動(dòng)工作模式的BCD撥碼盤(pán)、按鈕、LED顯示器；所述切換單元可在輸入/輸出單元和用來(lái)輸入設(shè)定定時(shí)參數(shù)的參數(shù)設(shè)定單元之間的切換功能；單片機(jī)單元還連接有一個(gè)用來(lái)記憶設(shè)定定時(shí)參數(shù)的記憶單元，斷電后定時(shí)參數(shù)信息不丟失；該時(shí)間繼電器堆還包括有一個(gè)可為其他單元提供電源的電源單元。本實(shí)用新型可用一個(gè)單片機(jī)芯片來(lái)完成多個(gè)時(shí)間繼電器的定時(shí)功能、使用方便、設(shè)定參數(shù)可長(zhǎng)時(shí)間保存、體積小、可靠性高。
文檔編號(hào)H03K17/28GK201656938SQ20102015364
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者吳曉淵 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江市高等專(zhuān)科學(xué)校