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EP0809161B1 - Dispositif pour la correction accélérée du temps après une sous-tension - Google Patents

Dispositif pour la correction accélérée du temps après une sous-tension Download PDF

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Publication number
EP0809161B1
EP0809161B1 EP96108051A EP96108051A EP0809161B1 EP 0809161 B1 EP0809161 B1 EP 0809161B1 EP 96108051 A EP96108051 A EP 96108051A EP 96108051 A EP96108051 A EP 96108051A EP 0809161 B1 EP0809161 B1 EP 0809161B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
undervoltage
value
adjustment
microcomputer
clock signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP96108051A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0809161A1 (fr
Inventor
Stefan Jack
Thomas Weiss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Building Technologies AG
Original Assignee
Siemens Building Technologies AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Building Technologies AG filed Critical Siemens Building Technologies AG
Priority to AT96108051T priority Critical patent/ATE211832T1/de
Priority to EP96108051A priority patent/EP0809161B1/fr
Priority to DE59608560T priority patent/DE59608560D1/de
Priority to CZ971538A priority patent/CZ153897A3/cs
Publication of EP0809161A1 publication Critical patent/EP0809161A1/fr
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Publication of EP0809161B1 publication Critical patent/EP0809161B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G19/00—Electric power supply circuits specially adapted for use in electronic time-pieces
    • G04G19/02—Conversion or regulation of current or voltage
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G19/00—Electric power supply circuits specially adapted for use in electronic time-pieces
    • G04G19/10—Arrangements for supplying back-up power

Definitions

  • the invention relates to a method for accelerated tracking of a time an undervoltage according to the preamble of claim 1 or 6.
  • the method is such.
  • a method of the type mentioned is known from DE 43 07 854 C1, in which one mains-powered and provided with a clock switching processor, which is described via a Mains rectifier is fed, a voltage divider for voltage monitoring and one Has storage capacitor.
  • the switching processor contains a quartz-controlled time counter and an electromechanical controlled by the latter periodically with clock step pulses Clock drive, so that an output switch contact is switched depending on the clock position.
  • the Switching processor contains a counter, the content of which counts the number of the respective output However, periodic clock step pulses that have not yet been output and that for each clock pulse to be output is incremented by a value one.
  • the counter content is checked whether all clock pulse to be output have been output, and if not, the counter by decrements a value as well as the program with a query of the time counter continued whether another clock pulse should be output.
  • the invention has for its object to a method of the type mentioned Realize, which makes it possible to quickly and safely after an undervoltage To track the time without using an up / down counter is required.
  • a power failure is equivalent to an undervoltage, since it always goes with is connected to an undervoltage.
  • FIG. 1 for tracking a time determined by a clock contains a z. B. from a Graetz circuit rectifier 1, a first and second voltage regulator 2 and 3, a voltage divider 4, a switching transistor 5, a base resistor 6, an emitter resistor 7, a storage capacitor 8, one controlled by a quartz 9 and in one, preferably free running counter FRC ("Free Runnung Counter") containing pulse generator 10, a microcomputer 11, a relay 12 and a clock module 13.
  • the latter contains a clock motor 14, which, for. B. drives with adjustable riders or cams provided disc 15, the riders or cams actuate a switch contact 16 according to an adjustable and predetermined time program.
  • the clock motor 14 is e.g. B. a stepper motor.
  • a line AC voltage u N feeds the voltage divider 4 and the inputs of the two voltage regulators 2 and 3 via the rectifier 1.
  • the voltage divider 4 consists of two resistors 4a and 4b which are electrically connected in series, the series circuit 4a; 4b being connected between an output of the rectifier 1 and mass is arranged.
  • the first voltage regulator 2 is e.g. B. a 12 volt regulator and the second voltage regulator 3 z. B. a 5 volt regulator.
  • a capacitor C1 or C2 is connected between the relevant output and ground.
  • a 12 volt output voltage of the voltage regulator 2 based on ground is passed on the one hand via the base resistor 6 to the base of the switching transistor 5 and on the other hand connected to a first output 11a a of the microcomputer 11 via a coil 12a of the relay 12.
  • a 5 volt output voltage of the voltage regulator 3, which is related to ground, is passed on the one hand to a feed input 11b of the microcomputer 11 and on the other hand via a collector-emitter path of the switching transistor 5 and the emitter resistor 7 connected downstream thereof with a first pole of the storage capacitor 8 and a feed input 17 of the counter FRC connected.
  • a pulse output 11f; 11g of the latter is connected to the clock motor 14 in two poles, while a further input 11h of the microcomputer 11 is connected to ground via the switch contact 16.
  • the microcomputer 11 activates the counter FRC and then switches on together the relay 12 and the clock motor 14. Because of the capacitances C1 and C2 at the outputs of the voltage regulators 2 and 3, their output voltage disappears only after about 30 ms, so that the part of the arrangement which is still switched on is still supplied by the two voltage regulators 2 and 3 during this time.
  • the counter FRC which requires a minimum supply energy is fed, which is then fed exclusively by the storage capacitor 8.
  • the FRC counter When the FRC counter is activated, it is reset to zero in normal operation. It then counts during a power failure or when there is an undervoltage in the power supply uN clock pulses of the pulse generator 10 controlled with the aid of the quartz 9.
  • the counter FRC the counting input of which is thus fed by a first clock signal CL1, measures the pulse count since the power failure or time elapsed from the beginning of the undervoltage.
  • the microcomputer 11 is only switched on again when the AC line voltage uN rises again and exceeds a minimum voltage.
  • the microcomputer 11 When the minimum voltage re-enters, the microcomputer 11 then adopts the counter reading of the counter FRC in its own microcomputer counter ⁇ CC ("microcomputer counter") and accelerates the time determined by the clock of the clock module 13, as described below, because the clock is during the power failure or undervoltage has stopped.
  • microcomputer counter microcomputer counter
  • the clock of the clock module 13 is voltage-fed, equipped with a microcomputer 11 and in normal operation by means of the first clock signal CL1, the frequency of which, for. B. is 1 Hz, regularly updated.
  • a value of an undervoltage period t u, 1 is determined and at least stored in the microcomputer 11. Since the clock stops during undervoltage A, after an undervoltage A has ended, the time is tracked in an accelerated manner by means of a fast, second clock signal CL2, taking into account pulses of the first clock signal CL1 that occur during a tracking time required for accelerated tracking attack.
  • the watch must not forget its regular tracking, ie the pulses of the regular clock signal CL1 occurring during this tracking time must be counted and taken into account by the watch.
  • a tracking value stored in the microcomputer 11 is decremented by a value of at least for each pulse of the second clock signal CL2. The accelerated tracking of the time is ended when the tracking value stored in the microcomputer 11 is zero.
  • the flow diagram shown in FIG. 2 of a first variant of the method according to the invention contains eight function blocks 21 to 28, which are connected in series in the order of their numbering, a ninth function block 29 being led to the function block 25 via a separate input.
  • Function blocks 21 to 29 each carry out one of the following functions I to IX, which are numbered identically with Roman numerals.
  • III The content of the free-running counter FRC is transferred to the counter ⁇ CC of the microcomputer 11 and stored there.
  • IV The value stored in the counter ⁇ CC of the microcomputer 11 is multiplied by a factor [1 + 1 / f n ] in order to generate a tracking value.
  • V Accelerated tracking of the time by means of a fast clock signal CL2, the value multiplied by the factor [1 + 1 / f n ] being decremented by a value for each tracking performed by a pulse of the fast clock signal CL2.
  • IX Appearance of a further, second undervoltage B before a time that has failed due to the previous, first undervoltage A has been completely updated.
  • VI Multiplication of the tracking value remaining in the ⁇ CC counter at the time of the second undervoltage by a factor ⁇ f n / [1 + f n ] ⁇ .
  • the value of the undervoltage duration stored in the microcomputer 11 is at the beginning of the accelerated tracking with the factor [1 + 1 / f n ] multiplied, where f n is the frequency of the second clock signal CL2.
  • the value multiplied by the factor [1 + 1 / f n ] is the above-mentioned tracking value stored in the microcomputer 11.
  • the remaining tracking value of the previous, first undervoltage A stored in the microcomputer 11 at this time is multiplied by the factor ⁇ f n / [1 + f n ] ⁇ and then on Value of a time period of the second undervoltage B determined and added to the remaining tracking value of the first undervoltage A multiplied by the factor ⁇ f n / [1 + f n ] ⁇ for the purpose of generation - in the same way as for the first undervoltage A - one new, then applicable tracking value.
  • the value of the undervoltage period is a pulse count of the first clock signal CL1, which is preferably by means of the external, e.g. B.
  • free running counter FRC is determined.
  • a determined pulse count t u, 1 of the counter FRC is stored in a memory, for. B. ⁇ CC, the microcomputer 11 and stored there.
  • the tracking value of the first undervoltage A remaining in the memory of the microcomputer 11 at the time of the second undervoltage B is multiplied by the factor ⁇ f n / [1 + f n ] ⁇ and the value thus obtained is then added to the external counter FRC taken over and saved there.
  • a time period t u, 2 of the second undervoltage B is determined by counting the first clock signal CL1 from the counter FRC and added to the stored value.
  • a total value obtained in this way is finally transferred to the memory of the microcomputer 11 after the end of the second undervoltage B and stored there for the purpose of generating - in the same way as for the first undervoltage A - the new, subsequently valid tracking value.
  • the accelerated tracking is interrupted at the time of an upcoming regular tracking 31 for the purpose of carrying out the regular tracking 31, in order to then continue if it has not yet ended.
  • the accelerated tracking is preferably subdivided into a number of shorter trackings 32 1 to 32 n + 1 and the regular tracker 31 is time-correct before or after one of the shorter trackings 32 1 , ..., 32 n + 1 or between two successive tracks shorter trackings 32 n and 32 n + 1 performed.
  • the accelerated tracking takes place again at the frequency f n of the second clock signal CL2, the pulses of which decrement the tracking value stored in the microcomputer 11 by the value one when they appear.
  • a time interval T n between two successive shorter trackings is preferably a multiple of a period T n of the second clock signal CL2.
  • the time interval T n is z. B. 125 ms, which corresponds to a frequency f n of 8 Hz of the second clock signal CL2 in the case of periodically performed shorter trackings 32 1 , ..., 32 n + 1 .
  • the period T1 of the first clock signal CL1 is preferably a multiple of the period T n of the second clock signal CL2 assumed to be synchronous, with which the shorter trackings 32 1 ,..., 32 n + 1 are carried out.
  • the regular tracking 31 then occurs correctly instead of a simultaneous shorter tracking 32 n + 1 , while the latter subsequently, a period T n of z. B. delayed 125 ms of the second clock signal CL2, made up.
  • the overview of the second variant of the method according to the invention shown in FIG. 3 shows two successive regular updates 30 and 31, between which several, e.g. B. m shorter trackings 32 1 , 32 2 , ..., 32 n are interposed. At least one further shorter update 32 n + 1 follows the regular update 31 if, at the time of the latter, the current accelerated updates were not yet complete.
  • a first sub-variant of the second variant according to the invention two mutually interlocked, centrally timed interrupt signals are present for the microcomputer 11, which are active during the accelerated tracking on an identical, clock-controlling pulse output 11f; 11g of the microcomputer 11 (see FIG. 1). Simultaneously with the pulses of the first clock signal CL1, a first of the two interrupt signals for regular tracking 30 and 31 is triggered, while between the pulses of the first clock signal CL1 at regular time intervals T n each [f n -1] second interrupt signals for the shorter ones Tracking 32 1 , 32 2 , ... and 32 n + 1 can be triggered.
  • a single interrupt signal is present for the microcomputer 11, which during regular tracking 30 or 31 in time with the first clock signal CL1 and during accelerated tracking 32 1 , .32 2 , ... or 32 n + 1 is called in time with the second clock signal CL2.

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Claims (15)

  1. Dispositif de correction accélérée du temps après une sous-tension (A), dans lequel
    une horloge équipée d'un microcalculateur (11) et alimentée en tension, est corrigée régulièrement en fonctionnement normal au moyen d'un premier signal cyclique (CL1),
    une valeur d'une durée (tu,1) de sous-tension est déterminée et enregistrée dans le microcalculateur (11),
    à la fin de la sous-tension (A), le temps d'horloge est corrigé de façon accélérée au moyen d'un deuxième signal d'horloge (CL2) en tenant compte d'impulsions du premier signal d'horloge (CL1) qui se produisent pendant le temps de correction nécessaire pour une correction accélérée,
    à chaque impulsion du deuxième signal d'horloge (CL2), une valeur de correction enregistrée dans le microcalculateur (11) est décrémentée d'une valeur de un, et
    la correction accélérée du temps est terminée lorsque la valeur de correction enregistrée dans le microcalculateur (11) est de zéro,
       caractérisé en ce que
       la correction accélérée est interrompue lorsqu'une correction régulière est en cours (31), afin d'exécuter la correction régulière (31), et est ensuite poursuivie.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la correction accélérée est divisée en un certain nombre de corrections plus brèves (321 à 32n+1) et la correction régulière (31) est exécutée en temps correct avant ou après l'une des corrections plus brèves (321, ..., 32n+1) ou entre deux corrections plus brèves successives (32n, 32n+1).
  3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une période (T1) du premier signal d'horloge (CL1) est un multiple d'une période (Tn) du deuxième signal d'horloge synchrone (CL2) selon lequel les corrections plus brèves (321 à 32n+1) sont exécutées et en ce que la correction régulière (31) s'effectue en temps correct à la place d'une correction plus brève simultanée (32n+1), qui est ensuite reprise en étant retardée d'une période (Tn) du deuxième signal d'horloge (CL2).
  4. Procédé selon la revendication 2 ou 3,
    caractérisé en ce que
    il existe pour le microcalculateur (11) deux signaux d'interruption verrouillés l'un par rapport à l'autre et commandés centralement en temps, qui sont actifs pendant la correction accélérée sur une sortie d'impulsions identique (11f; 11g) du microcalculateur (11) qui commandent l'horloge;
    en ce qu'un premier des deux signaux d'interruption est déclenché respectivement pour une première correction régulière (30, 31) en même temps que les impulsions du premier signal d'horloge (CL1); et
    en ce que des deuxièmes signaux d'interruption respectifs [fn-1] pour les corrections plus brèves (321 à 32n+1) sont déclenchées à intervalles de temps réguliers (Tn) entre les impulsions du premier signal d'horloge (CL1), fn étant la fréquence du deuxième signal d'horloge (CL2).
  5. Procédé selon la revendication 2 ou 3,
    caractérisé en ce qu'un signal d'interruption d'horloge est présent, pour le microcalculateur (11), qui est appelé pendant une correction régulière (30,31) en cadence avec le premier signal d'horloge (CL1) et pendant la correction accélérée en cadence avec le deuxième signal d'horloge (CL2).
  6. Procédé de correction accélérée du temps après une sous-tension (A), dans lequel
    une horloge équipée d'un microcalculateur (11) et alimentée en tension, est corrigée régulièrement en fonctionnement normal au moyen d'un premier signal cyclique (CL1),
    une valeur d'une durée (tu,1) de sous-tension est déterminée et enregistrée dans le microcalculateur (11),
    à la fin de la sous-tension (A), le temps d'horloge est corrigé de façon accélérée au moyen d'un deuxième signal d'horloge (CL2) en tenant compte d'impulsions du premier signal d'horloge (CL1) qui se produisent pendant le temps de correction nécessaire pour une correction accélérée,
    à chaque impulsion du deuxième signal d'horloge (CL2), une valeur de correction enregistrée dans le microcalculateur (11) est décrémentée d'une valeur de un, et
    la correction accélérée du temps est terminée lorsque la valeur de correction enregistrée dans le microcalculateur (11) est de zéro,
       caractérisé en ce que
    pour prendre en compte des impulsions du premier signal d'horloge (CL1) qui apparaissent pendant le temps nécessaire pour la correction accélérée, la valeur enregistrée par le microcalculateur (11) du laps de temps de sous-tension est multipliée au début de la correction accélérée par un facteur [1 + 1/fn] où fn est une fréquence du deuxième signal d'horloge (CL2) et en ce que
    la valeur du laps de temps de sous-tension (tu,1) multiplié par le facteur [1 + 1/fn] est la valeur de correction enregistrée dans le microcalculateur (11).
  7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que, lors de la deuxième sous-tension (B) qui suit avant la fin de la correction accélérée, une valeur de correction de la première sous-tension (A) qui reste enregistrée à cet instant dans le microcalculateur (11) est multipliée par un facteur {fn/[1 + fn]} et une valeur d'un laps de temps de la deuxième sous-tension (B) est ensuite déterminée et est ajoutée à la valeur résiduelle de correction de la première sous-tension (A) multipliée par le facteur {fn/[1 + fn]} pour engendrer une valeur de correction nouvellement valable ensuite.
  8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que
    la valeur du laps de temps (tu,1 + tu,2) de sous-tension est respectivement une valeur de compteur d'impulsions du premier signal d'horloge (CL1) qui est déterminée au moyen d'un compteur externe (FRC), en ce que
    après la fin de la première sous-tension (A) la valeur déterminée du compteur d'impulsions est transférée dans une mémoire (µCC) du microcalculateur (11) et y est enregistrée, en ce que
    lors de la deuxième sous-tension (B), la valeur résiduelle de correction de la première sous-tension (A) multipliée par le facteur {fn/[1 + fn]} est transférée dans le premier compteur externe (FRC) et y est enregistrée, et en ce que
    la durée (tu,2) de la deuxième sous-tension (B) est ajoutée par comptage d'impulsions, en partant de cette valeur mémorisée,
    la valeur de somme étant transférée après la fin de la deuxième sous-tension (B) dans la mémoire (µCC) du microcalculateur (11) et y étant enregistrée afin d'engendrer la valeur de correction nouvellement valable ensuite.
  9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, lors d'une deuxième sous-tension (B) qui suit avant la fin de la correction accélérée, une valeur d'un laps de temps (tu,2) de la deuxième sous-tension (B) est déterminée et est ajoutée à une valeur d'un laps de temps (tu,1 + tzw) qui est située entre les débuts des deux sous-tensions (A, B) pour engendrer une valeur de correction nouvellement valable ensuite, lorsque au maximum une moitié du laps de temps (tu,1 + tzw) qui est situé entre les débuts des deux sous-tensions (A, B) a été corrigée avant le début de la deuxième sous-tension (B).
  10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que
    la valeur du laps de temps (tu,1 + tu,2) de sous-tension est respectivement une valeur de compteur d'impulsions du premier signal d'horloge (CL1) qui est déterminée au moyen d'un compteur externe (FRC), en ce que
    après la fin de la première sous-tension (A) la valeur déterminée du compteur d'impulsions est transférée dans une mémoire (µCC) du microcalculateur (11) et y est enregistrée, en ce que
    lors de la deuxième sous-tension (B), la valeur du laps de temps (tu,2) de la deuxième sous-tension (B) est ajoutée, par comptage d'impulsions dans le compteur externe (FRC), en partant de la valeur mémorisée dans le compteur externe (FRC) du laps de temps (tu,1 + tzw) qui est compris entre les débuts des deux sous-tensions (A, B),
    cette valeur de somme (tu,1 + tzw, tu,2) étant transférée après la fin de la deuxième sous-tension (B) dans la mémoire (µCC) du microcalculateur (11) et y étant enregistrée pour engendrer la valeur de correction nouvellement valable ensuite.
  11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, lors d'une deuxième sous-tension (B) qui suit avant la fin de la correction accélérée, une valeur d'un laps de temps (tu,2) de la deuxième sous-tension (B) est déterminé en tant que valeur de correction nouvellement valable ensuite lorsque, au moins une moitié d'un laps de temps (tu,1 + tzw) situé entre les débuts des deux sous-tensions (A, B) a été corrigée avant le début de la deuxième sous-tension (B).
  12. Procédé selon la revendication 11,
    caractérisé en ce que
    la valeur du laps de temps (tu,1, tu,2) de sous-tension est respectivement une valeur de compteur d'impulsions du premier signal d'horloge (CL1) qui est déterminée au moyen d'un compteur externe (FRC), en ce que
    après la fin de la première sous-tension précédente (A), la valeur déterminée du compteur d'impulsions est transférée dans une mémoire (µCC) du microcalculateur (11) et y est enregistrée, en ce que
    lors de la deuxième sous-tension (B), le compteur externe (FRC) est ramené à zéro et le laps de temps (tu,2) de la deuxième sous-tension (B) est déterminé par un comptage d'impulsions, et
    cette valeur étant transférée après la fin de la deuxième sous-tension (B) dans la mémoire (µCC) du microcalculateur (11) et y étant enregistrée pour engendrer la valeur de correction nouvellement valable ensuite.
  13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la valeur du laps de temps (tu,1, tu,2) de sous-tension est respectivement une valeur de comptage d'impulsions du premier signal d'horloge (CL1).
  14. Procédé selon la revendication 13,
    caractérisé en ce que la valeur de comptage d'impulsions est déterminée au moyen d'un compteur (FRC) dont l'entrée de comptage est alimentée par le premier signal d'horloge (CL1).
  15. Procédé selon la revendication 14,
    caractérisé en ce que le compteur (FRC) est un compteur externe à course libre, et la valeur d'impulsions respectivement mesurée par celui-ci, à la fin d'une sous-tension (A, B), du laps de temps (tu,1, tu,2) de sous-tension est transférée dans une mémoire (µCC) du microcalculateur (11) et y est enregistrée.
EP96108051A 1996-05-21 1996-05-21 Dispositif pour la correction accélérée du temps après une sous-tension Expired - Lifetime EP0809161B1 (fr)

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EP0809161A1 EP0809161A1 (fr) 1997-11-26
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