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一种花样照明塔钟

2021-03-15 13:47:22

一种花样照明塔钟

  技术领域

  本实用新型涉及钟表领域,尤其涉及一种花样照明塔钟。

  背景技术

  人的视网膜上有两种感光细胞,圆锥视神经细胞和圆柱视神经细胞。在明亮的环境中是圆锥视神经细胞起作用;在昏暗的环境中是圆柱视神经细胞起作用;圆锥视神经细胞主司昼光觉,有色觉,光敏感性差,但视敏度高,能够识别物体的细节;圆柱视神经细胞对暗光敏感,故光敏感度较高,但其分辨能力差,在弱光下只能看到物体粗略的轮廓。

  常规的塔钟都是单纯的通过时钟刻度和指针的结合来指示时间,时钟的刻度和指针都属于塔钟的细节部分,在白天,外界光线充足,人眼以圆锥视神经细胞为主时可以清晰的辨识,但是到了夜晚,由于周围环境光线变暗,人眼以圆柱视神经细胞为主,对于物体细节的处理比较弱,此时仍然采用刻度和指针的形式进行时间指示,不再利于人们观察。

  实用新型内容

  本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种夜间易读性更佳的塔钟。

  为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:

  一种花样照明塔钟,包括:主控制模块、机芯驱动模块、灯光控制模块和钟面指示组件。

  所述主控制模块分别与机芯驱动模块、灯光控制模块电连接;

  所述钟面指示组件包括钟面和指针,所述钟面自内向外分为指针区、环形小时区、环形分钟区;所述指针区包括时针灯具、分针灯具和至少4个整点指示灯具;

  所述小时区又分为圆周布置的60个小时格,每一个小时格内设有小时指示灯具;

  所述分钟区又分为圆周布置的60个分钟格,每一个分钟格内设有分钟指示灯具;

  所述灯光控制模块与所述钟面指示组件电连接;用于控制所述钟面指示组件中的指针区、小时区、分钟区的指示灯具的亮灭;

  所述机芯驱动模块与所述钟面指示组件连接;用于驱动钟面指示组件中的时针和分针的转动;

  所述主控制模块用于接受标准时间,并协调机芯驱动模块、灯光控制模块的运行。

  在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

  优选地,所述灯光控制模块可以控制所述钟面指示组件中的指针区、小时区、分钟区的指示灯具的亮度。

  另外,由于本方案中包含大量的指示灯,如果将所有的指示灯统一供电,电流可达40A,发热量非常大,很不安全,为了进一步提高本方案的安全性,优选地,所述灯光控制模块包括12个灯光控制子模块,所述钟面指示组件均分为12个片区,每个片区包括5个小时格和5个分钟格;每个灯光控制子模块控制1个片区上的指示灯具;所述灯光控制子模块包括电连接的控制组件和编码器;编码器可设置12个不同值,编码器的12个不同值与钟面指示组件分成的12个片区一一对应。所述控制组件采用PWM脉冲宽度调节方式控制指示灯的亮、灭及指示灯的亮度。

  优选地,所述灯光控制子模块采用AT89S52单片机。

  优选地,所述钟面指示组件的钟面底色为白色,整点位置对应的小时区及分钟区及指针底色均为黑色;

  与现有技术相比,本实用新型具有如下技术效果:

  夜间以类似进度条的形式显示时间,避免了仅以时钟刻度和指针进行显示,夜间的易读性更佳。

  附图说明

  图1为本实用新型的花样照明塔钟的结构框图;

  图2为本实用新型的花样照明塔钟的灯光控制子模块结构图;

  图3为本实用新型的花样照明塔钟的钟面指示组件布局图;

  图4为本实用新型的花样照明塔钟的灯光控制子模块控制组件原理图;

  图5为本实用新型的花样照明塔钟的显示效果图;

  在附图中,各标号所表示的部件名称列表如下:

  1、主控制模块;

  2、机芯驱动模块;

  3、钟面指示组件;

  31、片区;

  331、指针区;

  332、小时区;

  333、分钟区;

  4、灯光控制模块;

  41、灯光控制子模块;

  411、编码器。

  具体实施方式

  以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。

  请参照图1所示,其为本实用新型的花样照明塔钟的结构示意图。所述一种花样照明塔钟,包括:主控制模块1、机芯驱动模块2、钟面指示组件3和灯光控制模块4。

  所述主控制模块1分别与机芯驱动模块2、灯光控制模块4电连接;

  请参考图3所示,所述钟面指示组件3包括钟面和指针,所述钟面分为指针区331、小时区332、分钟区333;所述指针区包括时针灯具334、分针灯具335和12个整点指示灯具336;所示时针灯具334安装在时针上,分针灯具335安装在分针上,整点指示灯具336安装在整点位置上。

  所述小时区331包括60个小时格,每一个小时格内有4颗LED灯珠作为小时指示灯具;其灯珠的显示区域从内到外依次增大。

  所述分钟区333包括60个分钟格,每一个分钟格内有2颗LED灯珠作为分钟指示灯具;其灯珠的显示区域从内到外依次增大。

  所述灯光控制模块3与所述钟面指示组件4电连接;用于控制所述钟面指示组件3中的指针区331、小时区332、分钟区333的指示灯具的亮灭;

  所述机芯驱动模块2与所述钟面指示组件3连接;用于驱动钟面指示组件中的时针和分针的转动;

  所述主控制模块用于接受标准时间,并协调机芯驱动模块、灯光控制模块的运行。

  优选地,所述钟面的底色为白色,整点位置对应的小时区及分钟区及指针均为黑色底色;

  在白天,光线充足的情况下,所有指示灯具不亮,显示效果如图5左图所示。

  在夜间,光线比较暗的情况下,主控制模块1发出开灯指令,灯光控制模块4控制各指示灯具按照时间的不同进行开或者关,具体的:

  指针及指针区的整点指示灯具保持常亮;

  分钟区的指示灯具从12点位置开始,每隔1分钟亮起一格,并保持点亮状态,形成类似进度条样图案;直到分针转一圈达到12点位置时,分钟区的所有指示灯具全部熄灭;

  小时区的指示灯具从12点位置开始,每隔12分钟亮一格,形成类似进度条样图案;直到时针转一圈达到12点位置时,小时区的所有指示灯具全部熄灭。

  如图5右图所示,指示时间为10点09分,整点指示灯具及指针指示灯具常亮;小时指示灯具亮起50格;分钟指示灯具亮起9格;

  在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。

  优选地,所述灯光控制模块可以控制所述钟面指示组件中的指针区、小时区、分钟区的指示灯具的亮度,具体可以将亮度设置为0-5个等级,0级代表熄灭,5级代表最亮,灯光控制模块根据主控制模块发来的指令来控制指示灯光的亮度。

  所述灯光控制模块包括12个灯光控制子模块41,如图2所示,所述钟面指示组件3均分为12个片区31,每个片区31内包括5格小时指示灯具和5格分钟指示灯具;每个灯光控制子模块41控制1个片区上的指示灯具;所述灯光控制子模块41包括电连接的控制组件和编码器411;编码器411可设置12个不同值,编码器411的12个不同值与钟面指示组件分成的12个片区31一一对应。编码器有8位拨码开关组成,拨到数字侧表示0,拨到on侧表示1;编码器真值表如表1所示:

  表1编码器真值表

  

  请参照图4所示,所述灯光控制子模块采用AT89S52单片机。

  AT89S52的REST(复位)端连接MAX813芯片,MAX813芯片为单片机监督芯片,在检测到系统发生掉电或者因为外部干扰信号的影响导致程序“跑飞”或进入“死循环”时,给AT89S52发送复位信号,确保单片机程序重新进入正常运行。

  AT89S52的XTAL1和ATAL2连接晶振X1的两端,晶振X1的两端分别经电容CY1和CY2接地,电容CY2还并联有可调电容Cx1,晶振X1为AT89S52提供基本的工作时钟频率。

  AT89S52的Pin30~Pin38(Pin代表芯片引脚)连接编码器SW-DIP8;用于接受编码器的设定值,进而确定灯光控制子模块具体控制哪一个片区;

  AT89S52的Pin18-Pin25连接TTL反相器SN74HC14DR的输入端,SN74HC14DR的输出端经电阻R14连接场效应管STN442D的控制极,STN442D的漏极作为输出端连接指示灯具,STN442D还并联有压敏电阻10D820k,用于保护STN442D不被大电流击穿。

  AT89S52通过控制Pin18~Pin25电平的高低,实现对指示灯具亮灭的控制。进一步地,AT89S52采用PWM脉冲宽度调节方式控制指示灯的亮、灭及指示灯的亮度。

  本实用新型的花式照明塔钟,采用类似进度条的形式进行小时和分钟的显示,夜间易读性更佳。

  以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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