專利名稱：帶計時功能的人體生物節(jié)律儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種人體生物節(jié)律顯示儀器，尤其是帶計時功能的人體生物節(jié)律儀。根據(jù)人體生物節(jié)律和計時功能不同的顯示和調(diào)整方式，本實用新型提供了多種不同的結(jié)構(gòu)型式。
人體生物節(jié)律變化規(guī)律，即人的體力、情緒和智力分別以23天、28天和33天為周期變化的規(guī)律，已為人們所發(fā)現(xiàn)，并在交通、體育、醫(yī)學(xué)、優(yōu)生學(xué)等方面得到了廣泛的應(yīng)用，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。專利號為892163879的“八功能人體生物鐘鐘表”實用新型專利所述裝置，人體生物節(jié)律顯示只是作為機械傳動鐘表的附加功能，由鐘表機構(gòu)驅(qū)動傳出，三種生物節(jié)律顯示在表盤的不同位置，讀數(shù)不夠方便、集中。申請?zhí)枮?2223675.5的“人體生物節(jié)律自動顯示儀”是一種能夠獨立地自動連續(xù)集中顯示人體生物節(jié)律的儀器。而在當(dāng)今社會時間和人體生物節(jié)律都是人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ髦薪?jīng)常需要的兩個參數(shù)；因此將這兩種功能組合成一個便于攜帶的儀器，能更好地滿足人們的需求。
本實用新型的目的在于提供一種既能指示(或顯示)時間，又能獨立地自動指示(或顯示)人體生物節(jié)律的多功能產(chǎn)品－－帶計時功能的人體生物節(jié)律儀。
本實用新型所述的帶計時功能的人體生物節(jié)律儀是在申請專利號為92223675.5的“人體生物節(jié)律自動顯示儀”的基礎(chǔ)上，附加計時功能而成的，具有更廣泛的實用性。因為兩者都是以計時原理為基礎(chǔ)實現(xiàn)其功能的，故便于成為一個整體。其特征在于人體生物節(jié)律顯示與計時功能之間是通過石英晶體振蕩器和集成電路聯(lián)系在一起的。人體生物節(jié)律狀態(tài)和計時功能顯示在同一個盤面的不同位置上。工作時由石英諧振器、微調(diào)電容器及集成電路中的振蕩電路組成的振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)定的高頻信號(f＝32768Hz或f＝4.19MHz)作為人體生物節(jié)律儀與計時儀二種功能的共用時間基準(zhǔn)，該信號經(jīng)集成電路中的分頻器分頻成秒信號之后分成兩路一路經(jīng)進(jìn)一步分頻整形放大后來驅(qū)動步進(jìn)電機和指示裝置，或經(jīng)過進(jìn)一步分頻、計數(shù)、存儲、譯碼放大后驅(qū)動一個光電顯示器件來完成人體生物節(jié)律顯示。另一路是鐘表的秒信號，經(jīng)整形放大后，來驅(qū)動一個步進(jìn)電機和指示機構(gòu)或經(jīng)計數(shù)、存儲、譯碼、放大后來驅(qū)動時間顯示裝置，實現(xiàn)計時的目的。人體生物節(jié)律儀，按結(jié)構(gòu)和顯示方式的不同，可分為機械指示與電子顯示兩種，前者從顯示形式上可分為指針式與數(shù)字式兩種，從傳動與調(diào)整結(jié)構(gòu)上又分為電子－－機械調(diào)整式與雙電機全電子調(diào)整式兩種；后者從顯示形式上可分為電子模擬式(包括模擬指針式與正弦曲線式)與電子數(shù)字顯示式兩類，其調(diào)整結(jié)構(gòu)為全電子式。計時儀器按結(jié)構(gòu)與顯示方式的不同，可分為機械指針式、機械數(shù)字式、電子模擬式、電子數(shù)字式以及它們的組合等。本實用新型所述帶計時功能的人體生物節(jié)律儀就是根據(jù)前述人體生物節(jié)律儀與計時儀器的各種結(jié)構(gòu)與顯示方式所作的各種可能的組合。從而形成不同使用者，不同場合所需要的結(jié)構(gòu)和顯示方式的多功能儀器，如帶電子數(shù)字顯示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀，帶指針式指示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀，帶電子數(shù)字顯示計時能的電子數(shù)字式人體生物節(jié)律儀，帶指針顯示計時功能的電子模擬顯示人體生物節(jié)律儀，等等。
附圖表示本實用新型的幾個實施例，
以下結(jié)合附圖對本實用新型作詳細(xì)說明。
本實用新型所述的電子數(shù)字顯示計時功能的電子－－機械調(diào)整指針式人體生物節(jié)律儀，其電氣原理與機械原理及其外觀如圖1、圖2、圖3所示，主要由石英諧振器1，微調(diào)電容器2，集成電路3，控制開關(guān)K1、K2、K3、K4，換能器M，人體生物節(jié)律傳動系統(tǒng)7－－12，顯示部分13及調(diào)整部分14－－17以及計時功能電子數(shù)字顯示器4所組成。由石英諧振器、微調(diào)電容器及集成電路中的振蕩電路組成的振蕩器所產(chǎn)生的高頻穩(wěn)定振蕩信號(f＝32768Hz或f＝4.19MHz)是人體生物節(jié)律顯示與計時功能的共用時基，該高頻信號經(jīng)分頻器分頻成秒信號之后分成兩路，一路經(jīng)進(jìn)一步分頻放大整形后變成周期為48小時的正負(fù)脈沖信號(即每24小時輸出一個脈沖，相鄰脈沖極性相反，下同)，經(jīng)由線圈5、定子6及轉(zhuǎn)子7組成的雙極步進(jìn)電機(換能器)M把電信號轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子7的機械轉(zhuǎn)動，每個脈沖轉(zhuǎn)過180°，因此每轉(zhuǎn)一周為兩天，轉(zhuǎn)子以軸齒Z1通過傳動輪8的輪片Z2和軸齒Z2’將運動傳給智力輪9的輪片Z3，Z3通過Z4帶動過輪10轉(zhuǎn)動，過輪上的Z4’通過輪片Z5帶動情緒輪11轉(zhuǎn)動，Z4’通過輪片Z6帶動體力輪12轉(zhuǎn)動，由輪系的傳動比保證在步進(jìn)電機轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動周期為2天一周的情況下，智力輪的轉(zhuǎn)動周期為33天，情緒輪為28天，體力輪為23天。智力輪、情緒輪及體力輪在度盤面一端分別裝有指針18，19，20，在它們轉(zhuǎn)動的同時，指針在度盤13上指出讀數(shù)，從而指示出使用者在觀察時刻的智力、情緒、體力三方面的生物節(jié)律狀態(tài)，如圖3所示。指示的調(diào)整通過控制開關(guān)K1，K2及手柄17來完成。在正常狀態(tài)下，K1，K2處于斷開位置，儀器正常動轉(zhuǎn)，當(dāng)按下開關(guān)K1時，集成電路向步進(jìn)電機輸出高頻脈沖，在點動開關(guān)K1時(即K1暫短按通，時間＜3秒)，每按一次輸出一個脈沖，步進(jìn)電機正向轉(zhuǎn)動180°，當(dāng)持續(xù)按下K1超過3秒時，集成電路向步進(jìn)電機連續(xù)輸出高頻脈沖，如每秒16次，使步進(jìn)電機正向快速轉(zhuǎn)動，K2的功能及使用方法與K1相似，不同的是使步進(jìn)電機反轉(zhuǎn)。通過K1，K2使智力指針18和體力指針20達(dá)到所需要的指示狀態(tài)。為了節(jié)電，情緒指針19可通過手柄單獨進(jìn)行調(diào)整在正常走動狀態(tài)下，離合輪16在柄軸的控制下與撥針輪15脫離嚙合，情緒輪片Z5與情緒輪軸靠彈性摩擦聯(lián)結(jié)在一起，帶動情緒輪指針及撥針輪。在撥針狀態(tài)下，離合輪在柄軸的控制下與撥針輪嚙合，通過情緒齒軸Z5’帶動情緒輪軸及指針轉(zhuǎn)動以達(dá)到調(diào)整的目的，在撥針過程中，在外力的作用下克服了情緒輪軸與情緒輪片之間的摩擦，使情緒輪片保持不動。分頻到秒信號的另一路信號經(jīng)計數(shù)、譯碼、放大電路來驅(qū)動一個光電數(shù)字式顯示器，顯示出時、分、秒、日、月、周等計時功能。計時功能的調(diào)整是通過手動開關(guān)K3、K4觸發(fā)計時控制電路來實現(xiàn)的。帶計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀也可采用雙電機全電子調(diào)整結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)傳動和調(diào)整。其電器原理與機械原理如圖4，圖5所示。其特征在于采用兩個雙極步進(jìn)電機M1和M2來分別驅(qū)動智力指示、情緒指示及體力指示，來達(dá)到傳動和調(diào)整的目的。這種結(jié)構(gòu)的電器原理與電子機械調(diào)整式結(jié)構(gòu)的原理相似，所不同的是集成電路輸出兩組周期為48小時的正負(fù)驅(qū)動脈沖來分別驅(qū)動步進(jìn)電機M1和M2，由M1的轉(zhuǎn)子1通過傳動輪2帶動智力輪3，由傳動比保證智力輪3轉(zhuǎn)動周期為33天，由M2的轉(zhuǎn)子4通過傳動輪5帶動情緒輪6，并通過跨輪7帶動體力輪8，由傳動比保證情緒輪和體力輪的轉(zhuǎn)動周期分別為28天和23天。三種生物節(jié)律狀態(tài)分別通過指針指示在度盤9上。指示的調(diào)整是通過控制開關(guān)K1，K2，K3來完成的，其中當(dāng)K1接通時，步進(jìn)電機M1正向快速轉(zhuǎn)動或點動，當(dāng)K2，K3接通時使步進(jìn)電機M2分別正向及反向快速轉(zhuǎn)動或點動，從而達(dá)到全電子調(diào)整的目的。其計時功能部分原理與前述完全相同，其調(diào)整由K4，K5開關(guān)來完成。
本實用新型所述的帶指針式指示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀其電氣原理、機械原理及外觀平面示例圖分別如圖6、圖7和圖8所示。主要由石英諧振器、微調(diào)電容器、集成電路、指針式人體生物節(jié)律儀傳動、指示部分(圖略)以及指針式計時功能傳動、指示調(diào)整部分組成的。由石英諧振器、微調(diào)電容器、集成電路的振蕩電路組成的石英晶體振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)定的高頻振蕩(一般f＝32768Hz或f＝4.19MHz)然后通過分頻器將信號分頻成秒信號，一路經(jīng)整形放大變成周期為2秒的正負(fù)脈沖信號(即每秒輸出一個脈沖，相鄰脈沖極性相反)，通過定子1與轉(zhuǎn)子2的電磁作用，驅(qū)動雙極步進(jìn)電機M3，把集成電路輸出的電信號轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)子的機械轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動通過傳動輪3，秒輪4，過輪5，分輪6，跨輪7，時輪8以及時、分、秒針把時間指示在表盤13上。由輪系的傳動比保證秒輪、分輪、時輪的轉(zhuǎn)動周期分別為1分鐘，1小時，12小時。時間的指示調(diào)整方法如下正常走時過程中，離合輪10與撥針輪9不嚙合，處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撥針時，離合輪在手柄11的作用下與撥針輪9嚙合，通過手柄的轉(zhuǎn)動把運動傳遞給時輪、分輪。止秒簧12在撥針過程中抱住秒輪，使之不能轉(zhuǎn)動，并通過過輪5使分輪片保持不動，分輪軸在外力的作用下克服與分輪片之間的彈性摩擦，實現(xiàn)分、時針的單獨調(diào)整。分頻后的秒信號，另一路經(jīng)過進(jìn)一步的分頻，變成周期為48小時的正負(fù)脈沖信號，該信號又分成兩路來控制人體生物節(jié)律儀的步進(jìn)電機M1，M2，見圖6，圖中開關(guān)K1，K2，K3作人體生物節(jié)律顯示調(diào)整，其功能與原理與前述雙電機驅(qū)動全電子調(diào)整人體生物節(jié)律儀相同，不再重述。圖6中開關(guān)K4對計時部分起止秒節(jié)電作用，當(dāng)正常走時時K4斷開，當(dāng)撥針時K4接地，集成電路不再向電機M3輸入脈沖，使秒針不動，此時耗電極小，處于節(jié)電狀態(tài)。
本實用新型所述的帶電子數(shù)字顯示式計時功能的電子模擬顯示式人體生物節(jié)律儀主要由石英諧振器、微調(diào)電容器、集成電路、電子數(shù)字顯示式計時功能光電顯示器件、電子模擬顯示式人體生物節(jié)律儀光電顯示器件和控制電路構(gòu)成的。其原理如圖9所示。其中振蕩、分頻及電子數(shù)字式計時功能顯示的結(jié)構(gòu)原理與帶電子數(shù)字顯示式計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀完全相同，不重述。而電子模擬顯示式人體生物節(jié)律的顯示方式又可分成兩種形式電子指針式模擬顯示、電子正弦曲線式模擬顯示。電子指針式模擬顯示系由集成電路將高頻振蕩信號分頻成周期為24小時的脈沖信號，然后經(jīng)存儲、譯碼、驅(qū)動電路處理后，控制一個液晶屏點陣顯示器件，把人體生物節(jié)律以智力33天、情緒28天及體力23天為周期的變化規(guī)律，以電子指針的形式顯示在刻度盤上，如圖10所示，圖中1為人體生物節(jié)律顯示，2為計時功能顯示。電子正弦曲線模擬顯示是利用人體生物節(jié)律(智力、情緒、體力)的變化基本上是正弦變化的規(guī)律，把人的智力33天，情緒28天，體力23天的變化用三條正弦曲線作為顯示度盤，把這三條曲線相應(yīng)等分成33、28和23等份，每一等份代表相應(yīng)的人體生物節(jié)律日來表示人的生物節(jié)律狀態(tài)的。它是通過把高頻振蕩信號分頻為秒信號后進(jìn)一步分頻成周期為24小時的信號，經(jīng)計數(shù)、存儲、譯碼放大來分別驅(qū)動三條正弦曲線形式的光電顯示器件，通過點亮曲線上的對應(yīng)等分點顯示出人的生物節(jié)律狀態(tài)，如圖11所示。圖中1為人體生物節(jié)律顯示，2為計時功能顯示。電子指針式及電子正弦曲線式顯示，均通過控制開關(guān)和控制電路來調(diào)整指示。
本實用新型所述的帶電子數(shù)字顯示計時功能的電子數(shù)字式人體生物節(jié)律儀主要是由石英諧振器、微調(diào)電容器、集成電路、電子數(shù)字式計時功能光電顯示器件、電子數(shù)字式人體生物節(jié)律光電顯示器件及控制電路組成的，其原理如圖12所示。其中計時部分與前述帶電子數(shù)字顯示計時功能的電子模擬式人體生物節(jié)律儀計時部分完全相同，而人體生物節(jié)律顯示部分除譯碼器與顯示部分外，亦與前述帶電子數(shù)字顯示計時功能的電子模擬顯示人體生物節(jié)律顯示部分相同。高頻振蕩信號經(jīng)分頻后產(chǎn)生的周期為24小時的脈沖信號經(jīng)譯碼放大電路處理后分別驅(qū)動顯示周期智力33天、情緒28天和體力23天的數(shù)字式光電顯示器件顯示出人的生物節(jié)律變化狀態(tài)。計時功能與人體生物節(jié)律顯示在同一度盤的不同部分上，如圖13所示。圖中1為計時功能顯示，2為人體生物節(jié)律顯示。鑒于使用者一般情況下對自己的人體生物節(jié)律狀態(tài)每天只看一、二次即可，故計時功能顯示與人體生物節(jié)律顯示，也可以共用一個數(shù)字式光電顯示器件，正常情況下顯示時間，在需要時通過按鈕顯示出人體生物節(jié)律狀態(tài)，持續(xù)一段時間后，又恢復(fù)計時功能顯示。
本實用新型所述的帶指針式顯示計時功能的電子模擬人體生物節(jié)律儀主要由石英諧振器、微調(diào)電容器、集成電路、人體生物節(jié)律模擬顯示光電器件(模擬指針式或正弦曲線式)、計時功能部分換能器M(雙極步進(jìn)電機)、傳動、指示、調(diào)整機構(gòu)組成的，如圖14所示。計時部分結(jié)構(gòu)功能與前述指針式計時功能部分完全相同，人體生物節(jié)律顯示部分與前述模擬顯示人體生物節(jié)律顯示完全相同，其平面示例如圖15、16所示。
其它由人體生物節(jié)律顯示功能與計時功能組合所形成的各種帶計時功能人體生物節(jié)律儀敘述從略。
本實用新型集人體生物節(jié)律顯示與計時功能于一體，結(jié)構(gòu)上共用一個信號源(振蕩、分頻等部分)，顯示上具有各自獨立的功能，而時間指示與人體生物節(jié)律顯示都是人們?nèi)粘Ｉ钪斜仨毜男畔?，因此本實用新型使用方便。由于電器部分及外殼、度盤(或顯示器)等共用，其成本較低。另外，本實用新型選用石英晶體振蕩器作為信號源，頻率穩(wěn)定度高，可保持儀器長期穩(wěn)定的指示，讀數(shù)集中方便。再次由于本結(jié)構(gòu)中，人體生物節(jié)律顯示的電脈沖信號每24小時輸出一個，頻率很低，因此對于雙極步進(jìn)電機驅(qū)動的人體生物節(jié)律顯示及計時功能顯示與人體生物節(jié)律顯示共用一個光電顯示器的人體生物節(jié)律儀等結(jié)構(gòu)，人體生物節(jié)律顯示部分耗電極微，因而整個儀器的耗電量接近于單獨計時功能儀器的耗電量，用電很省。
本實用新型實施后，可廣泛應(yīng)用于交通運輸、教育、體育、醫(yī)學(xué)、航天及優(yōu)生等各個方面，為人們的工作、生活、醫(yī)療、科研等提供有效的指導(dǎo)作用，產(chǎn)生顯著的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。例如，汽車駕駛?cè)藛T在其生物節(jié)律智力、情緒、體力三條曲線處于低潮期或臨界期應(yīng)盡量避免長途駕駛或者駕駛時應(yīng)特別謹(jǐn)慎，以降低事故發(fā)生，對智力、情緒、體力三種生物節(jié)律狀態(tài)處于臨界或低潮的臨危病人應(yīng)加特別護(hù)理，以減少死亡的可能，育令夫婦應(yīng)在雙方生物節(jié)律狀態(tài)均處于高潮時期懷孕，以使自己的嬰兒獲得“神童”般的先天素質(zhì)，如此等等。使用本儀器應(yīng)先算出使用者從出生到使用日的總天數(shù)分別除以23、28、33，所得余數(shù)即分別是使用者所處的體力、情緒、智力生物節(jié)律日，然后據(jù)此加以調(diào)整即可，計時功能調(diào)整按一般計時調(diào)整方法。


圖1帶數(shù)字顯示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀(電子－－機械調(diào)整結(jié)構(gòu))電氣原理圖。
圖2帶數(shù)字顯示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀(電子－－機械調(diào)整結(jié)構(gòu))機械傳動原理示意圖。
圖3帶數(shù)字顯示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀顯示平面示意圖。
圖4帶數(shù)字顯示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀(雙電機全電子調(diào)整結(jié)構(gòu))電器原理圖。
圖5帶數(shù)字顯示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀(雙電機全電子調(diào)整結(jié)構(gòu))機械傳動原理示意圖。
圖6帶指針式顯示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀電器原理圖。
圖7指針式顯示計時功能部分機械傳動原理示意圖。
圖8帶指針式顯示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀顯示平面示意圖。
圖9帶電子數(shù)字顯示計時功能的電子模擬顯示人體生物節(jié)律儀電器原理圖。
圖10帶電子數(shù)字顯示計時功能的電子指針模擬顯示人體生物節(jié)律儀顯示平面示意圖。
圖11帶電子數(shù)字顯示計時功能的正弦曲線模擬顯示人體生物節(jié)律儀顯示平面示意圖。
圖12帶電子數(shù)字顯示計時功能的電子數(shù)字顯示人體生物節(jié)律儀電器原理圖。
圖13帶電子數(shù)字顯示計時功能的電子數(shù)字顯示人體生物節(jié)律儀平面顯示示例圖。
圖14帶指針式顯示計時功能的電子模擬顯示式人體生物節(jié)律儀電氣原理圖。
圖15帶指針式顯示計時功能的電子模擬指針式人體生物節(jié)律儀顯示平面示例圖。
圖16帶指針式顯示計時功能的電子模擬正弦曲線顯示式人體生物節(jié)律儀顯示平面示例圖。
具體實施例選用C－002型(32768Hz)石英晶體諧振器，ST－200A(5／20pf)微調(diào)電容器，密封式按鈕開關(guān)K1，K2，K3，K4，CMOS LSI大規(guī)模集成電路，7功能液晶數(shù)字顯示器，定子一體式雙凹坑雙極步進(jìn)電機M，齒輪Z1＝8，Z2＝20，Z2’＝10，Z3＝66，Z4＝Z4’＝Z4’＝15，Z5＝56，Z6＝46，Z5’＝10，Z7＝20，Z8＝12，按圖1，圖2所示的結(jié)構(gòu)原理組裝成本實用新型所述的帶電子數(shù)字顯示計時功能的指針式人體生物節(jié)律儀。
權(quán)利要求1.一種帶計時功能的人體生物節(jié)律儀，主要由人體生物節(jié)律儀和計時裝置組合而成，其特征在于兩者是通過集成電路對穩(wěn)頻振蕩信號分頻后分別經(jīng)過整形放大來驅(qū)動步進(jìn)電機和機械指示裝置或者經(jīng)過計數(shù)、譯碼、放大后來驅(qū)動光電顯示器件，各自獨立地完成人體生物節(jié)律顯示和計時功能的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶計時功能的人體生物節(jié)律儀，其特征在于由轉(zhuǎn)子軸至智力輪、情緒輪和體力輪的傳動比分別為33／2，28／2，23／2的正整數(shù)倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶計時功能的人體生物節(jié)律儀，其特征在于時間和人體生物節(jié)律在同一個盤面上指示或顯示出來，其方式有指針指示、數(shù)字顯示和模擬顯示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶計時功能的人體生物節(jié)律儀，其特征在于可采用電子－－機械調(diào)整結(jié)構(gòu)或全電子調(diào)整結(jié)構(gòu)的調(diào)整方式。
專利摘要一種帶計時功能的人體生物節(jié)律儀，主要由石英晶體諧振器、微調(diào)電容器、集成電路、人體生物節(jié)律顯示部分、計時功能顯示部分及調(diào)整部分所組成。兩種功能通過振蕩器、分頻器聯(lián)系在一起，分頻后的信號經(jīng)過進(jìn)一步處理分別控制各自的顯示部分，形成既能夠獨立地顯示人體生物節(jié)律狀態(tài)又能顯示時間的多功能儀器，可廣泛地用于交通、體育、醫(yī)學(xué)、優(yōu)生學(xué)等，對人們的生活工作發(fā)揮有效的指導(dǎo)作用，從而產(chǎn)生良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號G04B19/00GK2135795SQ9221939
公開日1993年6月9日 申請日期1992年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月19日
發(fā)明者杜良楨 申請人:杜良楨