[发明专利]一种区域时钟机芯的控制设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及计时仪器技术领域，尤其涉及一种适用于区域安装、远距离控制和自动校准的区域时钟机芯的控制设计方法的技术领域。

背景技术

伴随着城市建设日新月异的发展，尤其是新的现代的交通枢纽工程：车站、港口、机场、地铁、高铁的不断落成和开通，指针式时钟不仅为公共场所提供了装饰性的点缀，而更重要的是它在向流动的人们提供显示时间和报时服务，不断的提醒人们要珍惜时间、要加快步伐去争分夺秒的努力工作。作为指针式区域时钟的主要技术是时钟机芯的设计，特别是适用于实现联网、统一校准和远距离控制的智能型区域时钟机芯的设计和控制技术。为满足市场的需求，专利权人曾于2010年04月10日向国家知识产权局递交了“一种区域时钟机芯的控制设计方法”的发明专利申请号为：201110118907.4，经国家知识产权局专利局实质审查，于2013年04月17日颁布授权公布，授权公告号为：CN102323737B的发明专利就是其中一例。该发明专利说明书公开了在区域时钟机芯的电源供电设计是采取在220V主电源正常供电状态下设置有蓄电池和为蓄电池充电供电装置；在220V主电源断开的状态下，警报信息分析模块启动蓄电池供电并根据蓄电池可支配电量确定时钟保电时间以保证时钟继续运行和秒针整分零秒运行的技术方案，为智能型区域时钟机芯的终端向指针式时钟迈进起到了积极的作用，同时也为解决短时间内发生断电事故的条件下提供了一个供电的可靠的技术方案。但该机芯也存在有如下的技术缺陷，其一是所有的区域时钟共用一根连接线串联而成，串联ASCII码机芯信号反馈周期长，信号传输延时明显；其二是串联机芯信号相互干扰，功耗大；因此如何克服现有技术的不足，而提供一种主控板对每个机芯都能高效快速的传递信息和进行有效的控制、节省时间、降低功耗的区域时钟的控制设计方法，这对于本技术领域的技术人员来讲仍然是一个亟待解决的课题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种主控板能够直接面对每个机芯进行高效快速的传递信息和有效控制、节省时间、降低功耗的区域时钟机芯的控制设计方法。

为解决所要解决的技术问题，本发明是采用实施如下技术方案的：一种区域时钟机芯的控制设计方法，它包括对时钟机芯的电源供电、时基、时分针驱动、秒针驱动、告警信息反馈项目的控制设计，其特殊之处是所述的区域时钟机芯的控制设计是：设有一机芯控制板，机芯控制板上设有与主控板相一致的同步信号电路、机芯控制电路和与主控板相连接的连接点，所述的连接点设有3.3V电源接口、接地接口、系列输入接口TX、系列输出接口RX、ACT接口、复位接口6个连接点，分别通过排线与主控板之间进行连接，所有串联机芯共用系列输入接口TX与系列输出接口RX信号线进行发送与接收，每个机芯控制板与主控板之间设置一独立的ACT接口连线；主控板通过与机芯控制板之间的同步信号电路、机芯控制电路的通信协议对机芯控制板实施控制，机芯控制板对机芯内部进行控制和监督，并及时将机芯内部的运行状态向主控板进行告警信息反馈；所述机芯控制板对机芯时分针驱动、秒针驱动的控制和监督设计是：当接通电源，秒针单独转动一圈后，分针带动时针顺时针转至所有针归位到12时符，等待10秒；此时，如果钟针全部归位，则机芯在10秒后自动进入追时状态，机芯控制板接收主控板发送的时间信息，若成功接收了信息，机芯控制板检测指针状态，并调整时钟内部时间，然后给主控板发送反馈信息；10秒后，机芯自动追时，在追到与时钟内部时间同步后，进入正常走时状态；若没有成功接收到信息，则给主控板发送通讯要求，反馈异常状态信息。

为进一步解决所要解决的技术问题，上述技术方案的优选方案是：

上述所述时钟机芯进入正常走时状态的控制设计是：机芯控制板处于休眠状态，等待被主控板激活；主控板和机芯控制板之间用ACT激活；当主控板需要发送同步命令，就等待一个秒的开始用ACT接口向机芯控制板发送激活信号，这样就唤醒了与机芯控制板的对话窗口，机芯控制板等待着主控板的下一步指令，即同步信号；主控板发送了激活命令后开始用系列输入接口TX向机芯控制板传输同步信号，机芯控制板接收到同步信号后进行处理并用系列输出接口RX反馈自身的状态给主控板；主控板处理机芯控制板的反馈信息并等待下一个秒开始再次给机芯控制板传送同步信号；机芯控制板再次进行上述步骤。当主控板成功完成两次同步信号的传输，机芯控制板成功接收到同步信号后进行处理并两次反馈自身的状态给主控板，即可认定为一次有效的通信；等待下一个秒的开始关闭对话窗口，即通讯结束。若没有成功接收到信息，则机芯控制板给主控板发送通讯请求，反馈异常状态信息。