多用时间控制计数器制造技术

一种用专用单片微计算机设计的多用时间控制计数器，适用于各种型式电能计量仪表、机电设备和生产工艺过程的定时、计数及定时计数组合程序控制。设有多个通道的任意时段的设定与控制和计量时间周期的控制及多种功能与用途的累积计数、可预置分频计数、逻辑运算比较等。时控日计时精度Ｏ＆≤±０．３秒，控制误差≤±０．０１秒。并可方便地进行不同时间制式，夏时制、地区时差等的自动转换。（*该技术在1998年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种多用途的计量与电负载控制用的定时或计数（含计频）或定时计数组合的控制装置。现有的时间控制装置，品种众多，但大都是功能单一，通用性差，不能同时在任意设定的时间区域内对输入信号进行计数和控制，而且不能进行各种时间制式的转换等，如CN85103623A的时间程序控制器CN86204401U的随机编程电子定时器等。为了克服现有时间控制器的不足，本专利技术的任务是提供一种多用途、多通道的时间控制计数器。这种时间控制计数器具有多种定时功能和计数功能，并具有多种组合控制功能，同时它还具有灵活的控制周期，对任何时间制式实现自动转换。根据本专利技术的目的，专利技术人设计了一种专用的单片微计算机作为主电路的控制器，将定时控制功能、可预置分频计数（含计频）功能和逻辑运算比较功能以软件程序形式一次性写入专用单片微计算机的ROM内，并配置高稳定度晶体振荡器和时间预调整器，以保证时间区域实时控制和逻辑计数与运算的高精度。本专利技术具有多个控制通道，可以进行定时时段和周期的控制，可以进行逻辑分频计数（含计频）及控制、逻辑运算比较及控制，并可任意组合定时与计数通道进行控制。其时间的整定、时间控制区域的设定、预置数的设定等等，均采用直读式键盘输入。输出控制形式可以是继电-->器输出，也可以采用集电极电平输出。本专利技术的显示器采用多状态显示，既能显示实时时间，也能显示逻辑运算值和编辑程序，既可以实现各通道的实时值的顺序显示，也可以实现用户指定的任意通道的显示。本专利技术设计有停电记忆功能，保证停电时时钟能正常运行，所编辑的程序、各通道的实时值、运行状态得以保持，恢复通电后，显示及输出控制随即恢复。本专利技术还可以根据用户需要设计有打印输出接口，外接打印机，可以方便地记录下各控制通道的定时时段、周期、预置数和计数值及逻辑运算比较值。依据上述设计原理制成的多用时间控制计数器可以制成单板结构型配套于各种型式的复费率电度表、最大需量电度表、电力定量器及电力负荷监控装置，作为“峰”、“平”、“谷”时段控制及可预置分频计数单元并进行显示和输出控制，也可作为需量积算周期控制及逻辑运算比较单元并进行显示和输出控制。也可作为独立表计使用的通用型定时器、计数器及生产过程的定时、定数及定时定数组合控制装置。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：1.本专利技术的定时精度高、计数功能齐全，具有对输入信号进行累积计数、逻辑分频计数（低于分频数的数值可寄存，并含计频），逻辑运算比较、定量器预置值计数反馈等多通道控制功能；2.本专利技术的定时与计数功能可任意组合控制，可在任意设定的时段内进行各种累积计数、逻辑分频计数和逻辑运算比较及输出控制。配套-->于电能计量仪表使用时，其“峰”、“谷”（或“峰”、“平”、“谷”）电能值的计量，只要分别将“峰”、“谷”（或“峰”、“平”、“谷”）时段设定的通道与相应的分频计数通道串接即可实现，其最大需量的计量、电力定量器的计量控制，可以在指定的时段（例如“峰”时段）内进行，也可以不分时段，在所有的时间区域内进行，这样，最大需量表和电力定量器可以制成复费率式的，也可以制成普通式的；3.本专利技术可以对不同的时间制式，如夏时制、世界各地区时差，在不影响原编辑程序执行状态的条件下，方便地进行自动转换，使时间的运行含有夏时制时钟或世界各地时间的自动显示；4.本专利技术采用专用程序式单片微计算机为主电路，充分利用其内存，将本来众多的由硬件电路实现的功能改由软件来完成，全部信号处理在计算机芯片内完成，使得硬件电路极其简单，使构成的时间控制计数器体积小，可靠性高，对恶劣环境适应性好，抗干扰能力强，且有较高的性能价格比。现在通过具体实施例结合附图对本专利技术作进一步描述。图1、本专利技术作为单板结构形式的结构示意图。图2、本专利技术系统原理框图。图3、本专利技术程序流程框图。本专利技术由一个主电路板（A），一个编程键盘（B）构成。上述的主电路板（A）包括一个专用单片微计算机（1），一个晶振与时间预调整器（2），一个显示装置（3），和若干个输入输出接口（4）。上述的专用单片微计算机（1）在一个芯片上提供了一台计算机的全部-->基本功能，包括中央微处理器CPU，只读存储器ROM，随机存储器RAM，以及输入输出I／O接口等。专用程序在制作单片微机时一次性写入ROM。通过键盘指令，读出ROM的系统程序，在RAM中存入用户程序。并设有接口，可扩展外部RAM。上述的晶振与时间预调整器（2）包括一个高稳定度高频晶体振荡器和一个时间预调整电路，通过调节时间预调整电路中的微调电容，可以将日计时精度调节在±0.3秒的范围内，从而保证了时间控制的高准确度。上述的显示装置（3）包括一个六位七段LED或LCD显示器，可以选择为时间显示或逻辑计数运算结果显示，还包括一组星期显示器和一组用于显示各通道控制状态的指示灯。上述的编程键盘（B）采用触点式导电橡胶键盘或簧片式键盘，数字键（0～9）10个，功能键10个（见图1）采用矩阵形式排列，与上述的主电路板（A）采用可拆卸式10线插销座连接。当接通电源，晶振与时间预调整器（2）产生的高频时钟脉冲信号，输入到单片微机内的定时器／计数器，经过机内分频，产生时基信号，根据ROM内的系统程序，逐条读出并执行RAM中的用户程序，响应外部输入信号的中断请求，进行实时控制和数据处理，更新各通道有关标志位的状态、显示内容，并实现输出控制。按照上述给出的实施例构成的本专利技术就能达到上面所述的专利技术效果，同时日计精度≤±3.3秒，定时控制误差≤±0.01秒，设定时段的最大时间间隔为23小时59分，最小时间间隔为1分或1秒，计量时间-->周期可以设定为5，或10，或15，或30，或60分钟，配套于电能计量仪表使用时，可以设定多个通道，进行“峰”、“谷”时段（或“峰”、“平”、“谷”时段）及需量积算周期的控制。本专利技术的定时循环周期，可以设定为1天或1周，也可以设定为任意的时、分、秒。可以进行周未周日分开或不分开的“高峰”、“低谷”的电能计量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多用时间控制计数器，由主电路板（Ａ）、编程键盘（Ｂ）构成，主电路板（Ａ）包括一个单片微计算机（１），一个晶振与时间预调整器（２），一个显示装置（３）和若干个输入输出接口（４）。本专利技术的特征在于上述的单片微机（１）设计成专用程序式的，其专用程序按技术特性要求设计，一次性写入芯片的ＲＯＭ中，用户程序通过直读式键盘（Ｂ）写入ＲＡＭ中，可以任意编辑和更改，设计有多个通道的定时、周期控制和多个通道的计数控制，以及定时与计数的组合控制，其输出控制形式为继电器输出，或集电极电平输出，直读式键盘（Ｂ）通过可拆卸式的插销座与主电路板（Ａ）连接。

【技术特征摘要】
1、一种多用时间控制计数器，由主电路板(A)、编程键盘(B)构成。主电路板(A)包括一个单片微计算机(1)，一个晶振与时间预调整器(2)，一个显示装置(3)和若干个输入输出接口(4)。本发明的特征在于上述的单片微机(1)设计成专用程序式的，其专用程序按技术特性要求设计，一次性写入芯片的ROM中，用户程序通过直读式键盘(B)写入RAM中，可以任意编辑和更改，设计有多个通道的定时、周期控制和多个通道的计数控制，以及定时与计数的组合控制，其输出控制形式为继电器输出，或集电极电平输出，直读式键盘(B)通过可拆卸式的插销座与主电路板(A)连接。2、根据权利要求1所述的多用时间控制计数器，其特征在于专用单片微机（1）设计的多通道具有任意的时间分段的设定和控制以及计量时间周期的设定和控制功能、其最大控制时间间隔为23小时59分，最小时间间隔为1分或1秒，其循环周期可以按天、按周、按时、分、秒或按任意编辑的周期循环，也可以进行周末周日分开或不分开的“高峰”、“低谷”时段电能的计量。3、根据权利要求1所述的多用时间控制计数器，其特征在于设计的多通道的多种计数（含计频）功能，可以进行累积计数、可预置分频数计数、及逻辑运算比较，显示并输出控制。4、根据权利要求1所述的多用时间控制计数器，其特征还在于其计数通道与定时通道的功能可以组合，在指定的...

【专利技术属性】
技术研发人员：林荣，陈沅，苏寄平，黄振金，黄红，
申请(专利权)人：福建省机械科学研究院，
类型：实用新型
国别省市：35[中国|福建]