专利摘要

本发明公开了一种智能投影钟表装置，包括时钟模块、激光发射模块、处理模块、红外感应模块和电源模块；所述处理模块包括单片机，单片机分别与时钟模块、激光发射模块和红外感应模块连接；时钟模块包括时钟芯片，时钟模块用于为该装置提供基准时间；激光发射模块包括多个激光二极管，每个所述激光二极管分别连接有驱动电路，驱动电路与译码器的输出端连接，译码器的输入端连接单片机；红外感应模块包括红外传感器，红外传感器的输出端与单片机连接；该钟表装置的单片机对时钟模块提供的基准时间进行处理后，通过控制激光发射模块进行显示。本发明实现了在需要的时候快速、方便的查看时间，且省电环保。

权利要求

1.一种智能投影钟表装置，其特征在于，包括时钟模块（103）、激光发射模块（106）、处理模块、红外感应模块（101）和电源模块（107）；

所述处理模块包括单片机（100），所述单片机（100）分别与时钟模块（103）、激光发射模块（106）和红外感应模块（101）连接；

所述时钟模块（103）包括时钟芯片，时钟模块（103）用于为该装置提供基准时间；

所述激光发射模块（106）包括多个激光二极管，每个所述激光二极管分别连接有驱动电路，所述驱动电路与译码器的输出端连接，所述译码器的输入端连接单片机（100）；激光发射模块（106），用于显示钟表时间；

所述红外感应模块（101）包括红外传感器、联动开关S1和按键开关S2，所述红外传感器采用HC-SR501型传感器，红外传感器的VCC端口连接联动开关S1，联动开关S1的另一端通过按键开关S2接电容C1和电源VCC，电容C1的另一端接地，红外传感器的输出端OUT与单片机（100）的P1.0连接；联动开关S1和按键开关S2用于调节钟表装置的使用模式为手持式或放置式；当有人或人体的某部位进入红外传感器的感应范围，则红外传感器输出高电平，此时单片机（100）读取输出的高电平，访问时钟模块（103），改变译码器的输入值，使译码器输出高电平，使激光发射模块（106）对应的激光二极管点亮；

所述电源模块（107），将交流电转换为直流电VCC输出，用于为钟表装置提供电源；

该钟表装置的单片机（100）对时钟模块（103）提供的基准时间进行处理后，通过控制激光发射模块（106）进行显示。

2.根据权利要求1所述的一种智能投影钟表装置，其特征在于，该装置还包括时间调节模块（102）；所述时间调节模块（102）包括按键开关S3、S4、S5和上拉电阻R1、R2和R3；按键开关S3、S4、S5的一端分别连接单片机（100）的P0.0、P0.1和P0.2端口，同时，单片机（100）的P0.0、P0.1和P0.2端口分别连接上拉电阻R1、R2和R3。

3.根据权利要求2所述的一种智能投影钟表装置，其特征在于， 所述按键开关S3，用于切换小时和分钟的显示；

所述按键开关S4，用于调节小时或分钟的时间大小；

所述按键开关S5，用于对调节后的时间大小进行确认保存。

4.根据权利要求1所述的一种智能投影钟表装置，其特征在于，所述时钟芯片采用的芯片DS1302，所述时钟芯片连接有晶振电路，晶振电路采用的频率为32.768KHz的晶振；时钟芯片的SC、I/C和CE端口分别与单片机（100）的P1.5、P1.6和P1.7连接；

所述时钟芯片内部设置有输出电压为直流3V的备用电池。

5.根据权利要求1所述的一种智能投影钟表装置，其特征在于，所述译码器采用的芯片为74L154，译码器的A、B、C和D端口分别连接单片机（100）的P2.0~P2.3端口。

6.根据权利要求1所述的一种智能投影钟表装置，其特征在于，所述激光二极管的数量为12个，激光二极管分别作为圆形表盘的1~12个小时点数；

每个所述驱动电路包括三极管和两个电阻，三极管的基极通过一个电阻连接译码器的输出端，三极管的发射极连接电源VCC，三极管的集电极通过另一个电阻连接激光二极管的正极，所述激光二极管的负极接地。

7.根据权利要求1所述的一种智能投影钟表装置，其特征在于，所述电源模块（107）包括变压器和稳压芯片，变压器将输入的220V交流电转换为9V的交流电输出；所述变压器的输出端连接有四个二极管构成的整流桥的两端，整流后的直流电通过稳压芯片输出直流电压VCC；整流桥的另外两端连接有电容C10，电阻R29和二极管D2串联后与电容C10并联。

说明书

技术领域

本发明涉及钟表技术领域，尤其涉及一种智能投影钟表装置。

背景技术

钟表是既是一种计时工具，又是日常生活中的一件装饰品，可按振动原理、结构和用途特点分类。按振动原理可分为利用频率较低的机械振动的钟表，如摆钟、摆轮钟等；利用频率较高的电磁振荡和石英振荡的钟表，如同步电钟、石英钟表等；按结构特点可分为机械式的，如机械闹钟、自动、日历、双历、打簧等机械手表；电机械式的，如电摆钟、电摆轮钟表等；电子式的，如摆轮电子钟表、音叉电子钟表、指针式和数字显示式石英电子钟表等。

目前，不论是手持式的钟表或者是放置式的钟表均存在一些问题，比如放置式的钟表，在夜晚的时候仍能发出滴滴答答的声音，对休息环境有所影响；如手持式的钟表，会存在在光线暗的情况下无法辨识时间的问题，还需开灯或者是找到手机查看，但是手机有辐射，且有提醒声音，睡觉的时候要放得离人体较远，避免打扰人休息；如有的钟表能够一直发亮来观看时间，则造成电能或者其他能耗，浪费较大，且对人的视线有所影响。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足和缺陷，提供一种智能投影钟表装置，实现了在需要的时候快速、方便的查看时间，且省电环保。

为实现所述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种智能投影钟表装置，包括时钟模块、激光发射模块、处理模块、红外感应模块和电源模块；

所述处理模块包括单片机，所述单片机分别与时钟模块、激光发射模块和红外感应模块连接；

所述时钟模块包括时钟芯片，时钟模块用于为该装置提供基准时间；

所述激光发射模块包括多个激光二极管，每个所述激光二极管分别连接有驱动电路，所述驱动电路与译码器的输出端连接，所述译码器的输入端连接单片机；激光发射模块，用于显示钟表时间；

所述红外感应模块包括红外传感器，所述红外传感器的输出端与单片机连接；

所述电源模块，将交流电转换为直流电VCC输出，用于为钟表装置提供电源；

该钟表装置的单片机对时钟模块提供的基准时间进行处理后，通过控制激光发射模块进行显示。

进一步地，该装置还包括时间调节模块；所述时间调节模块包括按键开关S1、S2、S3、S4和上拉电阻R1、R2和R3；按键开关S1、S2、S3、S4的一端分别连接单片机的P0.0、P0.1和P0.2端口，同时，单片机的P0.0、P0.1和P0.2端口分别连接上拉电阻R1、R2和R3。

进一步地，所述按键开关S1和S2，用于调节钟表装置的使用模式为手持式或放置式；

所述按键开关S3，用于切换小时和分钟的显示；

所述按键开关S4，用于调节小时或分钟的时间大小；

所述按键开关S4，用于对调节后的时间大小进行确认保存。

进一步地，所述时钟芯片采用的芯片DS1302，所述时钟芯片连接有晶振电路，晶振电路采用的频率为32.768KHz的晶振；时钟芯片的SC、I/C和CE端口分别与单片机的P1.5、P1.6和P1.7连接；

所述时钟芯片内部设置有输出电压为直流3V的备用电池。

进一步地，所述译码器采用的芯片为74L154，译码器的A、B、C和D端口分别连接单片机的P2.0~P2.3端口。

进一步地，所述激光二极管的数量为12个，激光二极管分别作为圆形表盘的1~12个小时点数；

每个所述驱动电路包括三极管和两个电阻，三极管的基极通过一个电阻连接译码器的输出端，三极管的发射极连接电源VCC，三极管的集电极通过另一个电阻连接激光二极管的正极，所述激光二极管的负极接地。

进一步地，所述红外传感器采用HC-SR501型传感器，红外传感器的VCC端口连接联动开关S1，联动开关S1的另一端通过按键开关S2接电容C1和电源VCC，电容C1的另一端接地，红外传感器的输出端OUT与单片机的P1.0连接。

进一步地，所述电源模块包括变压器和稳压芯片，变压器将输入的220V交流电转换为9V的交流电输出；所述变压器的输出端连接有四个二极管构成的整流桥的两端，整流后的直流电通过稳压芯片输出直流电压VCC；整流桥的另外两端连接有电容C10，电阻R29和二极管D2串联后与电容C10并联。

本发明的有益效果是：

本发明的钟表装置由单片机和DS1302芯片组成，将单片机、DS1302芯片结合其他类型的电路设计成的计时装置，可随身携带，携带方便；也可放置家庭中的任意位置，利用驱动电路驱动激光二极管显示时间，克服了传统钟表在光线暗的情况下无法辨识时间的弊端；此装置既可以电源供电，也可以电池供电，扩大了产品的应用范围；该装置设置的红外感应模块，夜间或凌晨醒来或其他黑暗情况下挥手或走动即可看得到时间，免去开灯和拿手机看时间的烦恼；本发明设计合理，价格低、省电环保、性能稳定可靠，能为使用者带来很多便捷。

附图说明

图1是本发明一种智能投影钟表装置的结构示意图。

图2是本发明单片机及其连接各模块的原理图。

图3是本发明一种智能投影钟表装置的激光发射模块原理图。

图4是本发明一种智能投影钟表装置的电源模块的原理图。

图5是本发明一种智能投影钟表装置的工作流程图。

附图中标号为：100为单片机，101为红外感应模块，102为时间调节模块，103为时钟模块，104为复位电路，105晶振电路，106为激光发射模块，107为电源模块。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1~4所示，一种智能投影钟表装置，包括时钟模块103、激光发射模块106、处理模块、红外感应模块101和电源模块107；

所述处理模块包括单片机100，所述单片机100分别与时钟模块103、激光发射模块106和红外感应模块101连接；

所述时钟模块103包括时钟芯片，时钟模块103用于为该装置提供基准时间；

所述激光发射模块106包括多个激光二极管，每个所述激光二极管分别连接有驱动电路，所述驱动电路与译码器的输出端连接，所述译码器的输入端连接单片机100；激光发射模块106，用于显示钟表时间；

所述红外感应模块101包括红外传感器，所述红外传感器的输出端与单片机100连接；

所述电源模块107，将交流电转换为直流电VCC输出，用于为钟表装置提供电源；

该钟表装置的单片机100对时钟模块103提供的基准时间进行处理后，通过控制激光发射模块106进行显示。

作为一种可实施方式，本实施例中，所述单片机100采用的是AT89C51单片机；具体如图2所示，单片机100连接有复位电路104和晶振电路105，复位电路104由按键开关S6、电容C9和电阻R6构成，电阻R6和电容C9串联，电阻R6的另一端接地，电容的另一端接VCC，按键开关S6和电容C9并联，电容和电阻的中间通过导线接AT89C51单片机100的RST端口。晶振电路105由晶振Y2、电容C7和电容C8构成，晶振Y2的1脚通过电容C7接地，2脚通过电容C8接地。所述晶振Y2的频率为12MHz，电容C6的容量为0.1μF，电容C7、C8的容量均为22pF，电容C9的容量为1μF；所述电阻R6的阻值为15KΩ。

为进一步优化产品结构，该装置还包括时间调节模块102；所述时间调节模块102包括按键开关S1、S2、S3、S4和上拉电阻R1、R2和R3；按键开关S1、S2、S3、S4的一端分别连接单片机100的P0.0、P0.1和P0.2端口，同时，单片机100的P0.0、P0.1和P0.2端口分别连接上拉电阻R1、R2和R3。所述按键开关S1和S2，用于调节钟表装置的使用模式为手持式或放置式；所述按键开关S3，用于切换小时和分钟的显示；所述按键开关S4，用于调节小时或分钟的时间大小；所述按键开关S4，用于对调节后的时间大小进行确认保存。具体的，本实施例中，电阻R1、R2和R3的阻值均为10KΩ。

作为一种优选地实施方式，所述时钟芯片采用的DS1302芯片，所述时钟芯片连接有晶振电路，晶振电路采用的频率为32.768KHz的晶振；时钟芯片的SC、I/C和CE端口分别与单片机100的P1.5、P1.6和P1.7连接；所述时钟芯片内部设置有输出电压为直流3V的备用电池。具体的，电容C2和C3直接接在DS1302的Vcc引脚，晶振电路的晶振Y1的引脚1通过电容C5接地，引脚2通过电容C4接地；晶振的引脚1和2分别接DS1302的X1和X2引脚，DS1302的Vcc引脚直接通过导线接电源VCC；电容C2和C3的容量均为0.1μF；电容C4和C5的容量均为33pF。

DS1302是具有涓细电流充电能力的低功耗实时时钟芯片，电容C2和C3为防止电路通电瞬间电压太大损坏晶振电路。同时，内置3V备用电池，可在无电源情况下继续工作，为用户在更换电池时提供准确的时间。

具体的，所述译码器采用的芯片为74L154，译码器的A、B、C和D端口分别连接单片机100的P2.0~P2.3端口。

作为一种优选地实施方式，所述激光二极管的数量为12个，激光二极管分别作为圆形表盘的1~12个小时点数；

如图3所示，每个所述驱动电路包括三极管和两个电阻，三极管的基极通过一个电阻连接译码器的输出端，三极管的发射极连接电源VCC，三极管的集电极通过另一个电阻连接激光二极管的正极，所述激光二极管的负极接地。

应当说明的是，译码器74L154的输出引脚0~11分别连接12个驱动电路的电阻R4~R9及R23~R28；电阻分别经三极管后连接12个激光二极管LD1~LD12；激光二极管LD1~LD12分别作为表盘上的小时数1~12点；当译码器的输出端输出高电平时，三极管的基极为高电平，三极管处于放大状态，从而驱动激光二极管发光；具体的，电阻R4~R9的阻值均为15KΩ；电阻R23~R28均为15KΩ。

作为一种优选地实施方式，所述红外传感器采用HC-SR501型传感器，红外传感器的VCC端口连接联动开关S1，联动开关S1的另一端通过按键开关S2接电容C1和电源VCC，电容C1的另一端接地，红外传感器的输出端OUT与单片机100的P1.0连接。具体的，电容C1的容量为0.1μF；当有人或人体的某部位进入红外传感器的感应范围，则红外传感器输出高电平，此时单片机100读取输出的高电平，访问时钟模块103，改变译码器的输入值，使译码器输出高电平，使激光发射模块106对应的激光二极管点亮。

作为一种优选地实施方式，所述电源模块107包括变压器和稳压芯片，变压器将输入的220V交流电转换为9V的交流电输出；所述变压器的输出端连接有四个二极管构成的整流桥的两端，9V的交流电经整流桥整流后的直流电进入稳压芯片，稳压芯片输出直流电压VCC；整流桥的另外两端连接有电容C10，电阻R29和二极管D2串联后与电容C10并联。电源模块107用于为整个钟表装置供电。

具体的，如图4所示，稳压芯片采用的是LM7805；本电源模块107输出的电压可通过电路调整为5V或3.3V，根据需要进行调整，方便实用；本实施例中输出的直流电压VCC为5V直流电；电容C10为电源输入端的滤波电容，二极管D2为了防止发生高频自激振荡；电容C11用于稳定LM7805内部放大器的工作状态，同时改善电压调整的过渡响应。应当说明的是，本电源模块可不采用变压器，直接采用蓄电池供电，蓄电池可直接采用输出电压为直流5V的，通过header1为该钟表装置供电，也可采用其他的蓄电池供电，蓄电池经稳压器稳压后输出5V直流电即可。

如图5所示，本发明一种智能投影钟表装置的工作流程如下：

初始状态，判断按键开关S6是否按下，如果没有按下，则代表钟表装置正常工作，单片机100输出高电平，通过译码器使12个激光二极管一次点亮后熄灭；单片机100读取时钟芯片的小时位，之后对译码器赋值，使对应小时的激光二极管点亮，经过延时后，读取时钟芯片的分钟位，单片机100再次对译码器赋值使对应分钟的激光二极管点亮，再次经过延时后所有激光二极管均熄灭；

如需对时间进行调整，则按下按键开关S6，此时单片机100读取时间并点亮激光二极管，之后按下按键开关S3，切换小时或分钟的显示，选定需要调整的位后，按下按键开关S4，进行调整该显示为的数值大小，调整完之后可再次按下按键开关S3，再按下按键开关S4进行调整另外一个显示位的大小；当全部调整完毕之后按下按键开关S5进行保存。

下面以时间3:40为例，该钟表装置设置为24h制，此时为夜里，光线不太好；当人的手在装置前挥动，红外传感器感应到信号，向单片机100发送高电平，单片机100读取输出的高电平，访问时钟模块103，改变译码器的输入值，使译码器输出高电平，使激光发射模块106对应的激光二极管点亮，此时点亮的是小时位3，激光二极管LD1、LD2和LD3都点亮，经延时后所有的激光二极管依次点亮一次后，进行分钟位的显示，此时激光二极管LD1、LD2、LD3、LD4、LD5、LD6、LD7、LD8都点亮，延时后，循环显示小时位和显示分钟位两次。应当说明的是，若时间为3：42，则显示分钟位的时候，点亮的激光二极管为LD1、LD2、LD3、LD4、LD5、LD6、LD7、LD8；若时间为3：43，则点亮的激光二极管为LD1、LD2、LD3、LD4、LD5、LD6、LD7、LD8、LD9；本发明钟表装置显示时间的误差小于3min，完全不影响使用。本发明提供的一种智能投影钟表装置，在不需要看时间时，激光二极管关闭，节能省电，且通过激光二极管显示不需要传统的表盘，具有实际的应用价值。

以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

一种智能投影钟表装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。