專利名稱：袖珍智能led手電多定時數(shù)字電子鐘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，它體積不大，既是 智能LED手電，又是多定時數(shù)字電子鐘；它可稱為袖珍智能LED手電多定時數(shù) 字電子鐘，也可稱為袖珍智能多定時數(shù)字電子鐘LED手電；適合普通家庭作為 時鐘和定時提醒之用，特別適合人們夜間查看時間和起床照明使用。
背景技術(shù)：
普通電子鐘適合放在桌上，睡覺時離你距離太遠(yuǎn)，放在枕邊體積又太大， 而且晚上大都不會發(fā)光；電子表適合戴在手上，濃濃睡意中字體顯得太小，兩 者都不適合用于夜間觀看時間。本發(fā)明是一種袖珍電子鐘，又是一種智能LED 手電，它大小適中，適合放在床頭，夜間輕輕一按，柔和的亮光清晰地顯示字 跡清晰的時間，再輕輕一按，適宜的光線使你夜間需要起床時能照亮周圍的環(huán) 境-一此LED手電具有智能判斷能力，使用輕觸按鈕即能控制LED手電的點(diǎn)亮?xí)r 間，此定時電子鐘又能智能判斷雙休日是否該叫醒你，這一定是你非常想要的 日常生活用品。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘。它采用 通用元器件設(shè)計而成，其成本不高，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，使用方便，走時精確， 適合普通家庭作為時鐘和定時提醒之用，特別適合人們夜間查看時間和起床照 明使用。袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘的實(shí)施例由液晶顯示屏LCD、 LCD驅(qū)動 螺片HT1621、單片機(jī)EM78P153S和兩個高亮度白光LED照明燈以及相應(yīng)的外圍 元器件組成。這里要指出的是HT1621、 EM78P153S價格低廉，其總成本和普通 數(shù)字電子鐘的芯片差不多，但本發(fā)明所提供的精心設(shè)計，使得本發(fā)明擁有很實(shí)用的使用價值。本發(fā)明的硬件電路原理圖見圖1，外觀圖見圖2。本發(fā)明使用7號電池，外 觀小巧，僅有兩個按鈕，使用方便。在擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的單片機(jī)程序的智能 控制下，長按短按相結(jié)合，僅使用兩個按鈕就能進(jìn)行設(shè)置時間和多次定時，而日常使用時僅用一個"Ctrl"按鈕就能實(shí)現(xiàn)鬧鈴開關(guān)選擇、鬧鈴止鬧以及點(diǎn)亮LCD 屏和智能點(diǎn)亮LED手電等所有功能，是一種方便的日常生活用品。這里先介紹本發(fā)明的使用方法和功能，以下操作中，長按指按某個按鈕3 秒以上，短按指按某個按鈕O. 5秒左右，"SET"、 "Ctrl"是本發(fā)明的兩個按鈕， TIME、 WEEK、 AL1、 AL2、 AL3在LCD顯示屏上，見圖1和圖2。1、 設(shè)置時間長按"SET"，顯示TIME，短按"SET",時閃，按"Ctrl"調(diào)時(注意選擇上、下午)，此時長 按則時自動依次遞加；短按"SET",分閃，按"Ctrl"調(diào)分，此時長按則分自動依次遞加；短按"SET",星期閃，顯示W(wǎng)EEK，按Ctrl設(shè)定星期幾(因?yàn)樵O(shè)置多 次定時要設(shè)星期幾鬧不鬧，所以必須設(shè)星期)；短按"SET",確認(rèn)，TIME和WEEK滅，時間設(shè)置完成并從剛設(shè)置好的 時間開始走時，此時L C D顯示屏顯示當(dāng)前時間和星期。2、 設(shè)置多次定時長按"SET",顯示TIME，此時短按"Ctrl"在TIME和AL1，AL2,AL3之間選擇，例選AL1，則AL1顯示， 短按"SET",時閃，按"Ctrl"調(diào)時，此時長按則時自動依次遞加， (時在1至12和"-"之間改變，注意選擇上、下午，"-"是"8" 中間的那一橫)；短按"SET",分閃，按"Ctrl"調(diào)分，此時長按則分自動依次遞加，(分在00至59和"-"之間改變，"-"是"8"中間的那一橫)； 短按"SET",星期閃并顯示W(wǎng)EEK，按"Ctrl"選星期幾，只能選5、6、 7,選5則星期一至星期五鬧，選6則星期一至星期六鬧，選7則星期一至星期日都鬧。短按"SET",確認(rèn)，確認(rèn)后AL1顯示。重復(fù)2,依次設(shè)置AL2， AL3的定時，在設(shè)置定時過程中時鐘照常走時， 設(shè)置完后恢復(fù)顯示當(dāng)前時間和星期。3、 取消某個定時同"2、"，但把該定時的時、分設(shè)成"-"，確認(rèn)后被取消的定時不 顯示，例取消了AL3，則AL3由顯示變?yōu)椴伙@示。4、 查看所設(shè)置的定時長按"SET",顯示TIME，此時短按"Ctrl"在TIME和AL1,AL2，AL3之間選擇,選中TIME則顯示當(dāng)前時間和星期(此時時閃)，選中AL1至AL3則顯示該定時的時間包括星期設(shè)置(此時時閃)，此 時若有修改則參照"2、"，若無修改再短按一下"SET"恢復(fù)顯示當(dāng)前時 間和星期。5、 鬧鈴開、關(guān)選擇在正常走時狀態(tài)下并且非點(diǎn)亮LCD屏或LED手電時，長按按鈕 "Ctrl"，則每按一下AL1至AL3會在顯示和不顯示之間轉(zhuǎn)換，當(dāng)AL1至 AL3顯示時表示鬧鈴開，當(dāng)AL1至AL3不顯示時表示鬧鈴關(guān)。6、 鬧鈴止鬧鬧鈴鬧響時，只要短按"Ctrl",鬧鈴止鬧。7、 點(diǎn)亮LCD屏和智能點(diǎn)亮LED手電在非設(shè)置和鬧響狀態(tài)下，短按按鈕"Ctrl",會點(diǎn)亮LCD屏十秒以 便晚上觀看時間，十秒內(nèi)再短按按鈕"Ctrl",會點(diǎn)亮LED手電一分鐘，長按"Ctrl", 會點(diǎn)亮LED手電五分鐘；在LED手電亮的時候或剛熄滅十秒鐘內(nèi)短按"Ctrl" N次，LED手 電會亮N個一分鐘，若長按"Ctrl" N次，則LED手電會亮N個五分鐘， N< 3。此功能說明LED手電具有智能判斷能力，其特點(diǎn)是在單片機(jī)的控制 下，使用輕觸按鈕按幾下即能控制LED手電的點(diǎn)亮?xí)r間，無需用手不間 斷地按住來使LED手電長亮，而且LED手電到時間會自動熄滅。 點(diǎn)亮LCD屏用的是兩個黃色LED,可直接用3V電源限流驅(qū)動；點(diǎn)亮LED手 電用的是兩個高亮度白光LED，其點(diǎn)亮電壓高達(dá)4V左右，需由升壓電路驅(qū)動。 本發(fā)明沒有使用LED驅(qū)動芯片，而是由單片機(jī)生成驅(qū)動脈沖，使接在后面的三 極管處于開關(guān)狀態(tài)而形成兩個典型的它激式升壓型開關(guān)電源，以驅(qū)動兩個高亮 度白光LED,巧妙地節(jié)省了成本，要知道目前LED驅(qū)動芯片的價格可不比 EM78P153S低?。”景l(fā)明通過單片機(jī)把智能LED手電和多定時數(shù)字電子鐘有機(jī)結(jié)合為一體， 擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的單片機(jī)程序既控制電子鐘的計時和鬧響，又智能判斷LED 手電的點(diǎn)亮?xí)r間并直接輸出脈沖串以驅(qū)動高亮度白光LED ，也就是軟件在多定時 數(shù)字電子鐘的基礎(chǔ)上，增加了智能判斷LED手電的點(diǎn)亮?xí)r間并直接輸出脈沖串 以驅(qū)動高亮度白光LED的子程序，實(shí)現(xiàn)起來并不難，故具體實(shí)施方式
將只介紹 硬件電路原理圖和外觀示意圖，各程序模塊流程圖、輔助功能子程序流程圖和 所有軟件的源程序從略。本發(fā)明實(shí)施例的單片機(jī)釆用EM78P153S,這是一片廉價的芯片，具有1024 xl3bits的R0M, 32 x 8bits的RAM, EM78P153S有一個特色是編程時ROM不必 分頁，程序比較精簡。本發(fā)明也可以采用其他廠家生產(chǎn)的單片機(jī)，若采用超微 功耗的MSP430F1111A,則具有微功耗和更強(qiáng)的功能，本文只介紹使用EM78P153S 的硬件電路設(shè)計。本發(fā)明若集成為一片專用集成電路芯片，其成本還可下降。本發(fā)明的有益效果是提供了一種袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘。 它采用通用元器件設(shè)計而成，其成本不高，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，使用方便，適 合普通家庭作為時鐘和定時提醒之用，特別適合人們夜間查看時間和起床照明 使用。因擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，還可以根據(jù)用戶的要求改變功能。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。


圖1袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘硬件電路原理圖。圖2袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘外觀示意圖 圖2A袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘正視圖； 圖2B袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘右視圖； 圖2C袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘俯視圖。
具體實(shí)施方式
圖1是袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘實(shí)施例硬件電路原理圖。供電 電源3伏，電源上所并聯(lián)的2200uF電解電容是為了在換電池時能保持走時約10 秒鐘，以避免重新設(shè)置時間和定時；為減小體積則使用47uF的貼片電容即可， 只是在換電池后需重新設(shè)置時間和定時。定時次數(shù)設(shè)為3次，已能滿足實(shí)際使 用要求，若有需要還能增加。由于采用1. OMHZ的晶體，走時精度很高，當(dāng)選用 普通的誤差為10PPM的1. OMHZ晶體時，無需調(diào)整日誤差便小于0. 87秒，平均日 誤差小于O. 5秒，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于使用32768HZ的晶體，給批量生產(chǎn)帶來了方便，也 給用戶提供了一種高精度的計時工具。LCD驅(qū)動螺片HT1621是邦定在印刷版上 的，管腳還有富裕，R10用于調(diào)整LCD顯示亮度，根據(jù)不同廠家的LCD適當(dāng)調(diào)整 至LCD顯示效果最佳；EM78P153S采用貼片。兩節(jié)電池在使用過程中的平均電壓 略小于3伏，整^L耗電在非鬧響和非點(diǎn)亮LCD屏?xí)r平均約0. 25 mA。 Ql至Q4用放大倍數(shù)約100倍的NPN貼片三極管，在點(diǎn)亮LCD屏?xí)r兩個黃色LED燈耗電 約5 mA;鬧響的前5秒使用占空比為207。的脈沖串驅(qū)動，第二個5秒占空比為 30c/。，接下來占空比為40%鬧響至1分鐘，以實(shí)現(xiàn)鬧鈐聲漸大；蜂鳴器的阻抗 約150歐姆，當(dāng)占空比為40%時鬧鈴鬧響的平均耗電約8mA。 Q3、 Q4和相應(yīng)的 外圍元件在單片機(jī)的驅(qū)動脈沖控制下，形成兩個典型的它激式升壓型開關(guān)電源， 以驅(qū)動兩個高亮度白光LED, LED驅(qū)動電流的大小可由R4、 R5或R6、 R7調(diào)整， 兩個高亮度白光LED分開驅(qū)動使每個LED能工作地更好。作為智能LED手電使 用時耗電約60mA,遠(yuǎn)低于普通手電燈泡，兩個高亮度白光LED的亮度也足夠夜 間照明。若使用超微功耗的MSP430F1111A的方案，由于程序可在幾種低功耗模 式下切換，電池作為時鐘的使用時間約可增加5倍，而且其片內(nèi)具有EEPROM可 以存儲定時，斷電后不用重新設(shè)置，功能還可以增加，可作為高檔機(jī)型。 圖2是袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘外觀示意圖(1) 袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘正視圖見圖2A;(2) 袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘右視圖見圖2B;(3) 袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘俯視圖見圖2C。 袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘整機(jī)尺寸約18mm x 36隨x 58mm。
權(quán)利要求
1. 袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，它既是智能LED手電，又是多定時數(shù)字電子鐘；它可稱為袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，也可稱為袖珍智能多定時數(shù)字電子鐘LED手電。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，其特征 在于采用通用元器件設(shè)計而成，軟件精心編制，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，其特征 在于通過單片機(jī)把LED手電和電子鐘有機(jī)結(jié)合為一體，單片機(jī)既控制 電子鐘的計時和鬧響，又智能判斷LED手電的點(diǎn)亮?xí)r間并直接輸出脈沖 串以驅(qū)動高亮度白光LED。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，其特征 在于LED手電具有智能判斷能力，使用輕觸按鈕即能控制LED手電的 點(diǎn)亮?xí)r間。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，其特征 在于使用兩個按鈕就能進(jìn)行設(shè)置時間和多次定時，而日常使用時僅用一 個按鈕就能實(shí)現(xiàn)鬧鈴開關(guān)選擇、鬧鈴止鬧以及點(diǎn)亮LCD屏和智能點(diǎn)亮LED 手電等所有功能。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，其特征 在于由單片機(jī)生成驅(qū)動脈沖，使接在后面的三極管處于開關(guān)狀態(tài)而形 成典型的它激式升壓型開關(guān)電源，以驅(qū)動高亮度白光LED。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，其特征 在于本發(fā)明可以集成為一片專用集成電路芯片。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，其特征 在于本發(fā)明擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，可以根據(jù)用戶的要求改變功能。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種袖珍智能LED手電多定時數(shù)字電子鐘，它體積不大，既是智能LED手電，又是多定時數(shù)字電子鐘，適合普通家庭作為時鐘和定時提醒之用，特別適合人們夜間查看時間和起床照明使用。作為LED手電，它具有智能判斷能力，使用輕觸按鈕即能控制LED手電的點(diǎn)亮?xí)r間，作為多定時電子鐘，它還能智能判斷雙休日是否該叫醒你，是一種實(shí)用的日常生活用品。
文檔編號G04G99/00GK101256390SQ200710008650
公開日2008年9月3日 申請日期2007年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月26日
發(fā)明者張亦翔, 張飛然 申請人:張亦翔