Измерение времени – одно из самых распространенных физических измерений. Приборы времени находят широкое применение во всех областях науки, техники, народного хозяйства – всюду, где тот или иной процесс требуется выразить в зависимости от времени.

Приборы времени весьма разнообразны по принципу действия, конструкции, размерам, эксплуатационным характеристикам, точности показаний и продолжительности работы. К ним предъявляют различные требования: в большинстве случаев это требования точности и надежности показаний, что и определяет конструкцию приборов времени в целом, а также конструкцию его отдельных узлов и блоков, выбор соответствующих материалов и технологию изготовления.

В настоящее время приборы точного времени приобретают реальное значение для человека. Человек получает огромное количество информации, которую необходимо проанализировать и рационально использовать свое время для этой информации. Значение времени необходимо в любой момент: в офисе, магазине, транспорте и т.д.

Человеку свойственно проходя по улице или сидя в автомобиле, инстинктивно поглядывать на уличный хронометр, даже если у него есть часы на руке или в машине. А если человек не носит наручные часы? Тогда необходима альтернатива таким часам.

Тема данного дипломного проекта – Фасадные часы с 24-х часовой шкалой циферблата и квазианалоговой индикацией секунд.

Часы предназначены для показания текущего времени суток в часах, минутах и секундах. Ранее предшествующие аналоги фасадных часов вообще не предусматривали индикацию секунд, т.к. эта функция вызывала возникновение большого момента инерции на валу, увеличивала мощность и, следовательно, энергопотребление устройства, а также снижала срок службы часов. Данный дипломный проект предусматривает разработку генератора секундной последовательности импульсов специально для того, чтобы индикация секунд производилась светодиодами, которые будут расположены по наружному диаметру циферблата. Наличие индикации секунд позволит сделать часы более привлекательными и способно обратить на себя внимание большего количества людей.

Также данный дипломный проект фасадных часов отличается наличием 24 часовой шкалы циферблата. Это означает, что на циферблате не 12 часовых делений, как это обычно бывает, а 24 деления, следовательно, за сутки часовая стрелка будет совершать всего один оборот вокруг своей оси.

Время всегда интересует человека, поэтому фасадные часы станут объектом повышенного внимания тысяч людей. Они украсят фасад любого здания и могут стать центральным объектом любой площади, парка, сквера.

 

Постановка задачи и методы её решения

Требуется спроектировать крупногабаритные фасадные часы, предназначенные для установки вне помещения и состоящие из:

— корпуса часов, на циферблате которого расположены 60 светодиодов для квазианалоговой индикации секунд;

— часового редуктора с электродвигателем постоянного тока, рассчитанного с учетом 24-х часовой шкалы циферблата;

— часовой станции, управляющей работой электродвигателя;

— электронного блока индикации секунд, синхронизированного с часовой станцией;

— бесперебойного блока питания.

При проектировании данных часов предполагается анализ принципиальной схемы устройства, разработка схемы генератора с импульсами минутной и секундной последовательности работоспособного при температуре +70°С          –40°С, разработка схемы управления светодиодной секундной шкалой, разработка кинематической схемы и расчет параметров механизма часов с 24-х часовой шкалой циферблата, выбор типа двигателя, вращающего часовой механизм.

Часы предназначены для показания точного текущего времени, а это значит, что необходимо рассчитать и проанализировать работу схем, подобрать необходимую элементную базу, рассчитать параметры часового механизма.

Потребуется проведение анализа конструктивных особенностей прибора, проведение необходимых конструкторских расчетов блоков часов, а также компоновка деталей и узлов.

Содержание работы предусматривает проведение широких патентных исследований, в том числе по ряду стран, являющихся потенциальными импортерами данного прибора, конструирование прибора, экономические расчеты себестоимости прибора, безопасность жизнедеятельности при изготовлении часов, проведение технологических расчетов.

Данный дипломный проект предусматривает достаточный объем расчетных и графических работ.