DE102008005391B4 - Self-sufficient light-emitting diode clock with permanent display - Google Patents
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Abstract
Autarke Uhr mit Leuchtdioden als Anzeigeelemente mit Daueranzeige die zur Anzeige mindestens eine Leuchtdiode verwendet mit einem bekannten Oszillator-Teilerbaustein, die die Uhrzeit ständig repetierend in einem vorwiegend als Binärcode ausgeführten zeitlichen Pulspausencode anzeigt dadurch gekennzeichnet, dass eine der Leuchtdioden als Stromversorungsdiode zur Ladung der Batterie aus dem Umgebungslicht verwendet wird.Autarkic clock with LEDs as display elements with permanent display used to display at least one light emitting diode with a known oscillator divider module, the time continuously repeating in a predominantly executed as a binary code pulse pause code indicates that one of the LEDs as a power supply diode for charging the battery the ambient light is used.
Description
Leuchtdioden werden bereits seit langer Zeit zur Zeitanzeige in Uhren verwendet. Die Anzeigen der mit dieser Technik gebauten Uhren werden entweder aus dem Netz oder aus unhandlichen Batteriesätzen gespeist oder werden auf Knopfdruck oder durch Armbewegung nur für sehr kurze Zeit eingeschaltet. Es gibt auch Exemplare als Armanduhr, die durch Drehen des Armes in die Ablesestellung für kurze Zeit aktiviert werden.LEDs have been used for a long time for time display in watches. The displays of the watches built with this technology are fed either from the mains or from unwieldy battery packs or are switched on at the push of a button or by arm movement only for a very short time. There are also copies as Armanduhr, which are activated by turning the arm in the reading position for a short time.
Alle diese Exemplare sind für einen Dauerbetrieb, das bedeutet für die ständige Anzeige der Uhrzeit z. B. als Armbanduhr oder Taschenuhr mit niedrigem Bauteileaufwand, nur bedingt geeignet.All these copies are for a continuous operation, which means for the constant display of the time z. B. as a wristwatch or pocket watch with low component cost, only partially suitable.
Eine elektronische autarke Armbanduhr mit Leuchtdioden ist z. B. in der Auslegeschrift
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es eine autarke Uhr z. B. eine Armbanduhr oder Taschenuhr mit Leuchtdiodenanzeige zu erstellen, die ständig die Zeit anzeigt und mittels handelsüblichen Batterien oder Generatoren versorgt wird. Um Laufzeiten von mindestens einem Jahr und mehr zu erreichen, wird zugleich eines der Anzeigeelemente zur Aufladung oder Nachladung der Batterie aus dem Umgebungslicht verwendet.The object of the invention is a self-sufficient clock z. B. to create a wristwatch or pocket watch with LED display that constantly displays the time and is powered by standard batteries or generators. In order to achieve maturities of at least one year and more, one of the display elements for charging or recharging the battery from the ambient light is used at the same time.
Beschreibungdescription
Die Erfindung soll im Folgenden anhand der
Der als monolithische Schaltung oder als Mikroprozessor mit geeigneten Schnittstellen ausgeführte Baustein
Zur Zeiteinstellung dienen z. B. zwei Schalter
In
Beginnend mit dem Most Significant Bit
Durch die Pulsbeleuchtung und relativ großen Pausen wird so viel Energie angespart, dass diese Uhr mit so wenig Energie auskommt, wie LCD- oder Schrittmotoruhren.Due to the pulse lighting and relatively large breaks so much energy is saved that this clock gets along with as little energy as LCD or stepper motor clocks.
Die Helligkeitsmessung für die Helligkeitsanpassung kann entsprechend
Damit das Gehäuse für z. B. eine Armbanduhr gemäß den vorausgehenden Ausführungen absolut dicht gestaltet werden kann, werden die Schalter gemäß
Im Gehäuse
Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gegenstandes ist in
Damit können ohne Umrechnung Sekunden, Minuten und Stunden zeitlich nacheinander angezeigt werden. Zwischenwerte kann man wie in
In Weiterführung der Erfindung kann entsprechend
Damit können entweder Sekunden, Minuten und Stunden gleichzeitig durch die verschiedenen Farben gezeigt werden oder über entsprechende Mischfarben durch Wahl der Pulsverhältnisse der drei Grundfarben erzeugt werden.Thus, either seconds, minutes and hours can be shown simultaneously by the different colors or be generated via appropriate mixed colors by selecting the pulse ratios of the three primary colors.
Die Leuchtdioden können auch durch beliebige andere elektrisch ansteuerbare Leuchtmittel, die eine kurze Anstiegs- und Abfallzeit bei gleichzeitig hoher Lichtausbeute aufweisen ersetzt werden, wie z. B. Laserdioden als Kantenemitter oder Bauteile mit einer vertikalen Kavität (VCSELs) oder organische elektrisch ansteuerbare Leuchtdioden (OLEDs).The LEDs can also be replaced by any other electrically controllable bulbs, which have a short rise and fall time with high light output, such. As laser diodes as edge emitter or components with a vertical cavity (VCSELs) or organic electrically controllable light-emitting diodes (OLEDs).
Da die Lichtemission von Laserdioden und auch moderner Leuchtdioden in einem sehr schmalen Spektralbereich stattfindet, kann als Abdeckung der Leuchtmittel ein optisches Bandpassfilter mit einer sehr kleinen Bandbreite verwendet werden.Since the light emission of laser diodes and also modern light-emitting diodes takes place in a very narrow spectral range, an optical band-pass filter with a very small bandwidth can be used as coverage of the light sources.
Dadurch lässt sich der Kontrast der Anzeige auch bei sehr intensiver Umgebungsbeleuchtung noch wesentlich gegenüber den Tiefpassfiltern der üblichen LED-Uhren verbessern. Dies verbessert einerseits die Ablesemöglichkeit des Betrachters andererseits die Energiebildung der Uhren. Diese Methode ist auch anwendbar wenn mehrere Farben zum Einsatz kommen. Entweder durch Bandpassfilter mit mehreren Durchlassbereichen oder durch Belegung der jeweiligen Diode mit dem ihrer Farbe entsprechende Bandpassfilter.As a result, the contrast of the display even with very intense ambient lighting can be significantly improved over the low-pass filters of the usual LED watches. On the one hand, this improves the viewer's ability to read, on the other hand, the energy production of the clocks. This method is also applicable when multiple colors are used. Either by bandpass filters with multiple passbands or by occupying the respective diode with the bandpass filter corresponding to its color.
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