recent
أخبار ساخنة

الساعة الرقمية - مشروع تصميم الساعة الرقمية بولسار

من هو مخترع الساعة الرقمية.

إن الساعة الرقمية الأولى  أو ما يعرف بساعة الجيب الرقمية هي من اختراع المهندس جوزيف بالويبر. نمساوي الجنسية. وهي ساعة تبين مقدار الوقت عن طريق الأرقام.

الساعة الرقمية
مشروع تصميم الساعة الرقمية بولسار


وهي تتميز عن الساعة العادية بخفة وزنها. بالإضافة لإظهار الوقت والتاريخ.

مراحل اكتشاف الساعة الرقمية.

مرحلة ساعة القفز.

حيث اكتشف طريقة "ساعة القفز" في سنة 1883م. وعوضاً عن الاتصال الهاتفي القديم التقليدي. صُنعت ساعة القفز والتي تكونت من نافذتين تتوضعان في قرص مينا. يتم من خلال هذا القرص تعيين كل من الساعات والدقائق بشكل مرئي على الأقراص الدوارة. بقيت اليد الثانية تقليدية.

ساعات الجيب كورتيبرت.

وفي سنة 1885م. كانت آلية Pallweber موجودة بشكل فعلي في الأسواق من خلال ساعات الجيب كورتيبرت و IWC. مما دعانا للاستنتاج أنها تساهم في الارتفاع والتفوق التجاري التالي لـ IWC. 

كرونوسويس Digiteur.

ظهرت مبادئ حركة Pallweber في ساعة القفز في ساعات اليد في عشرينيات القرن الماضي (Cortébert) والمستخدمة حتى يومنا هذا (كرونوسويس Digiteur). بينما المخترع الأصلي لم يكن يملك علامة تجارية خاصة بتلك الساعات حيئذ، لذا تم إحياء ونشر اسمه منذ ذلك الوقت بفضل مصنع حديث الإنشاء للساعات.[1] 

ساعات أفلاطون.

 تم استخدام فكرة مشابهة لما سبق ولكن بتصميم مختلف. تتألف القطع النابضية من أسطوانة زجاجية تحوي في داخلها عمود. حيث تم لصقها على بطاقات صغيرة عليها أرقام مطبوعة عليها. والتي انقلبت مع مرور الوقت. 

تم عرض ساعات أفلاطون في معرض سانت لويس العالمي والذي أقيم سنة 1904، من إنتاج شركة Ansonia Clock Company. وقد حصل المخترع " يوجين فيتش" من نيويورك في عام 1903 على براءة اختراع لتصميم الساعة [2]. 

مع العلم أنه قبل 13 عاماً. كان جوزيف بالويبر قد حصل على براءة اختراع لنفس الاختراع باستخدام بطاقات رقمية (تختلف عن براءة اختراعه لعام 1885 باستخدام الأقراص المتحركة) في ألمانيا [3]. رقم DRP( 54093) المصنع الألماني Aktiengesellschaft für Uhrenfabrikation Lenzkirch صنع مثل هذه الساعات الرقمية في عامي 1893 و 1894[4] .

منبه رقمي.

كما تم توثيق وتسجيل أول براءة اختراع لمنبه رقمي بتاريخ 23 أكتوبر سنة 1956م. كانت في الولايات المتحدة. بحيث كان هذا الاختراع يعود ل" D.E Protzmann وآخرون ". 

ساعة رقمية بمحرك كهربائي وترس.

قام بروتزمان ورفاقه أيضاً بتسجيل براءة اختراع لتصميم ساعة رقميه أخرى في عام 1970. والتي قيل إنها تستخدم قدراً ضئيلاً من الأجزاء المتحركة. تحتوي لوحتان جانبيتان على أرقام رقمية بينهما. بينما يوجد محرك كهربائي وكامة ترس خارج الحركة المتحكم فيها[5]. 

ساعة يد رقمية.

في عام 1970. تم إنتاج أول ساعه رقمية توضع في اليد مزودة بشاشة LED بكميات كبيرة. يسمى بولسار. وينتج بواسطة شركة هاميلتون ووتش. تم التلميح إلى هذه الساعة قبل عامين عندما أنشأت نفس الشركة نموذجاً أولياً للساعة رقمية لكوبريك 2001: رحلة فضائية [6] .


الساعة الرقمية - مشروع تصميم الساعة الرقمية بولسار
 

طوال السبعينيات. على الرغم من التكلفة الأولية الضخمة للساعة الرقمية. ارتفعت شعبية الأجهزة المذكورة بشكل مطرد. على مر السنين. تم تطوير العديد من الأنواع المختلفة من المنبهات الرقمية. في الاتحاد السوفيتي، كانت الساعات الرقمية ذات الأجزاء السبعة تُعرف باسم الكترونيكا.

ماهي مميزات الساعة الرقمية.

إن الساعات الرقمية تستخدم عادةً المقياس 50 أو 60 هيرتز. مع تذبذب تيار مستمر. أو تستخدم المقياس 32768 هيرتز مذبذب كرستالي. ومثال ذلك كلمة a ساعة الكوارتز من اجل المحافظة على الوقت.
معظم الساعات الرقمية تعرض الوقت في تنسيق 24 ساعة. في الولايات المتحدة وعدد قليل من البلدان الأخرى، فإن خيار تسلسل الساعات المستخدم بشكل شائع هو تنسيق 12 ساعة (مع بعض الإشارات إلى ص أو م). بعض الساعات، تشبه العديد من الساعات الرقمية. يمكن التبديل بين وضعي 12 ساعة و24 ساعة. غالبًا ما تستخدم محاكاة الوجوه ذات النمط التناظري امتداد شاشة LCD الشاشة. ويتم وصفها أحيانًا بأنها "رقمية".

شاشة الساعة الرقمية تغير الأرقام. 

لتمثيل الوقت. تستخدم معظم الساعات الرقمية ملف سبعة أجزاء يتضمن VFDأو شاشة LCD لكل أربعة أرقام. تتضمن أيضاً عناصر أخرى بشكل عام للإشارة إلى ما إذا كان الوقت صباحاً أو مساءً. وما إذا تم ضبط المنبه أم لا. وما إلى ذلك.
إذا وجد الأشخاص صعوبة في ضبط الوقت في بعض تصميمات الساعات الرقمية في الأجهزة الإلكترونية حيث لا تكون الساعة وظيفة حرجة. فقد لا يتم ضبطهم على الإطلاق. ويعرضون العداد الافتراضي بعد التشغيل. 00:00 أو 12:00. 

استخدامات الساعات الرقمية .

نظراً لأن الساعات الرقميه يمكن أن تكون أجهزة صغيرة جداً وغير مكلفة وتعزز شعبية تصميمات المنتجات. فغالبًا ما يتم دمجها في جميع أنواع الأجهزة مثل السيارات وأجهزة الراديو، التلفزيونات، أفران الميكروويف، والهواتف المحمولة. 

في بعض الأحيان تكون فائدتها محل نزاع: الشكوى الشائعة هي أنه عندما يتعين ضبط الوقت على التوقيت الصيفي. يجب إعادة ضبط العديد من الساعات المنزلية. يمكن الحد من هذه المشكلة من خلال دمج التزامن التلقائي عن طريق إشارة وقت الراديو.

مكونات الساعة الرقمية .

تتكون جميع الساعات الرقمية من:

  • مصدر طاقة كهربائية (بطارية أو طاقة تيار متردد 120فولت).
  • قاعدة زمنية إلكترونية.
  • العداد.
  • شاشة LCD أو LEDs.

ما هي مكونات الساعة الرقمية
ما هي مكونات الساعة الرقمية

كيف تعمل الساعات الرقمية. 

يوجد في قلب كل ساعة رقمية قطعة يمكنها توليد إشارة دقيقة تبلغ 60 هرتز. وهناك طريقتين لتوليد هذه الإشارة:

  1. يمكن استخراج الإشارة من اهتزازات 60 هرتز في خط طاقة عادي. تستخدم العديد من الساعات التي تحصل على قوتها من مقبس الحائط.
  2. يمكن توليد الإشارة باستخدام مذبذب بلوري، يستغرق أجزاء أكثر لكنه أكثر دقة.
يتم تقسيم إشارة 60 هرتز إلى أسفل باستخدام عداد TTL. تأخذ القاعدة الزمنية 60 هرتز وتقسمها على 10 ثم تقسمها على 6 ونحصل على إشارة 1 هرتز مثالية لقيادة جزء الثواني كما هو موضح في المخطط.


تذبذب اشارة الساعة الرقمية
مشروع تصميم الساعة الرقمية بولسار


لرؤية الثواني فعلياً يحتاج لإخراج العدادات إلى تشغيل العرض. ينتج العددان أرقاماً ثنائية يقوم عداد القسمة على 10 بإنتاج تسلسل 9-0 على خرجه. بينما ينتج عداد القسمة على 6 أرقام من5-0 على خرجه.
نريد عرض هذه الأرقام على شيء يسمى عرض مكون من 7 أجزاء تحتوي الشاشة المكونة من 7 مقاطع على 7 أشرطة. ومن خلال تشغيل أشرطة مختلفة يمكنك عرض أرقام مختلفة .


أرقام العد في الساعة الرقمية
أرقام العد في الساعة الرقمية


لتحويل رقم ثنائي بين 0 و9 إلى الإشارات المناسبة لتشغل عرض من 7 مقاطع نستخدم شريحة تقوم بتشغيل الأشرطة المناسبة في مؤشر LED حسب الرقم الثنائي القادم.
يتأرجح خرج هذه المرحلة بتردد دورة واحدة في الدقيقة. وقسم الدقائق في الساعة مماثل لقسم الثواني. أما قسم الساعات متماثل تقريباً باستثناء أن عداد القسمة على 6 يتم استبداله بعداد القسمة على 2.

كم تبلغ دقة ساعة رقمية.

تملك أدقّ ساعه رقمية القدرة على ضبط الوقت لـ 300 مليون سنة، دون أن ترتكب أي خطأ ولو لثانية واحدة – وهذه الدقة على أي حال ليست الحدود النهائية.

للحصول على البحث كامل اتصل بنا.

المراجع. 

[1] تشورم، توماس م. (5 نوفمبر 2013). "تاريخ قصير للساعات الرقمية والساعات". مدونة المنبه. مؤرشف من الإصدار الأصلي في 1 آذار (مارس) 2016. تم الاسترجاع 2016-02-28.
[2] مكتب براءات الاختراع الإمبراطوري (27 أكتوبر 1890). "براءة الاختراع رقم 54093" (PDF). المكتب الألماني لبراءات الاختراع والعلامات التجارية (في المانيا). تم الاسترجاع 2015-11-07.
[3] مكتب براءات الاختراع الامبراطوري(27 أكتوبر 1890). " براءة اختراع رقم 54093" (PDF). المكتب الألماني لبراءات الاختراع والعلامات التجارية(في ألمانيا). تم الاسترجاع 7-11-2015.
[4] تاريخ الساعة الرقمية". h2g2. 30 أبريل 2003. مؤرشف من الإصدار الأصلي في 6 تشرين الثاني (نوفمبر) 2015. تم الاسترجاع 2015-11-07.
[5] مكتب براءات الاختراع الإمبراطوري (27 أكتوبر 1890). "براءة الاختراع رقم 54093": مرجع سابق.
[6] دليل تعليمات ساعة منبه LED يتم التحكم فيها لاسلكيًا - SM2442" (PDF). زيون المحدودة مؤرشفة من الأصلي (DOC) في 2016-03-03. تم الاسترجاع 2015-11-07.
google-playkhamsatmostaqltradent