Brevet FR2058393A1 — publié le 19710528

I 2058393 La présente invention concerne une horloge universelle à affichage numérique, elle concerne plus particulièrement une horloge universelle à affichage numérique qui indique le jour, l'heure, la minute et la seconde correspondant à chacune des principales villes 5 du monde en sélectionnant un bouton-poussoir. La présente invention se propose de réaliser une horloge universelle numérique indiquant l'heure locale de chaque principale ville du monde lorsque l'on enfonce le bouton-poussoir correspondant à cette ville. 10 La présente invention se propose encore de réaliser une hor loge universelle portative, de faible poids et de petites dimensions pouvant être installée dans les chambres d'un hôtel, les bureaux d'une firme commerciale, etc., et utilisée dans les avions et les bateaux modernes, ou dans des lieux semblables» 15 La présente invention se propose aussi de réaliser une horlo ge universelle qui permet d'afficher l'heure d'été dans le cas où c'est l'usage dans la ville sélectionnée. La présente invention se propose enfin de réaliser une horloge universelle comportant un commutateur du nombre de jours. En 20 réglant préalablement ce commutateur sur le nombre de jours du mois, cette horloge affiche automatiquement le premier jour du mois suivant après avoir affiché le dernier jour du mois en cours. Parmi les horloges universelles classiques aucune n'indique le jour. Par conséquent, les utilisateurs sont obligés d'estimer 25 si le jour affiché correspond à la veille, au jour même ou au lendemain dans la ville où l'on désire connaître la date et l'heure. En outre, si l'heure utilisée dans la ville choisie est l'heure d'été, les utilisateurs doivent ajouter une heure à l'heure indiquée par la pendule pour obtenir l'heure réelle. 30 D'autre part, ces horloges sont si volumineuses et si lourdes qu'il est impossible de les transporter et une fois qu'elles sont en place il est difficile de les déplacer. La présente invention se caractérise par le fait qu'un oscillateur à cristal de quartz et un additionneur faisant partie d'un 35 calculateur électronique y sont combinés, et qu'elle comporte en outre un générateur d'impulsions d'horloge qui est contrôlé par un oscillateur à cristal de quartz, des moyens de comptage qui sont commandés én synchronisme avec l'heure standard du méridien de Greenwich moins douze heures, des moyens additionneurs qui additi-40 onnent les signaux provenant du commutateur de sélection des villes 70 301SS 2 2058393 et les signaux provenant des moyens de comptage, et des moyens d'affichage qui indiquent l'heure et le jour dans la ville sélectionnée. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la des-5 cription suivante d'une forme de réalisation particulière donnée à titre d'exemple et représentée au dessin annexé dans lequel: La figure I est un schéma de blocs d'une forme de réalisation de la présente invention La figure 2 est un schéma de blocs du circuit correspondant 10 aux dizaines de minutes dans les moyens additionneurs. La figure 3 représente le tableau de codage des nombres correspondant aux dizaines de minutes. La figure 4 est un schéma de blocs du circuit correspondant aux heures dans les moyens additionneurs. 15 La figure 5 représente le tableau de codage des nombres cor respondant aux heures. La figure 6 est un schéma de blocs du circuit correspondant aux jours dans les moyens additionneurs. Dans les figures les éléments identiques sont désignés par 20 les mêmes références. On va maintenant décrire une forme de réalisation de la présente invention. Dans le schéma de blocs de la figure I, la référence I désigne un générateur d'impulsions d'horloge qui est constitué par 2 5 un oscillateur à cristal de quartz et par un circuit diviseur, et qui fournit des impulsions stabilisées possédant des fréquences de I Hz, 100 Hz ,et 1000 Hz. La référence 2 désigne un compteur qui contient le nombre de secondes (4 bits, 10 positions), le nombre de dizaines de secondes (3 bits, 6 positions), le nombre d'heures 30 (5 bits, 24 positions système "abic'î contrôle par quartz bombardé par un faisceau atomique), et le nombre de jours (chiffre des unités : 4 bits, 10 positions; chiffre des dizaines : 2 bits, 4 positions). Les signaux de sortie correspondant à chaque nombre figurant dans ce compteur sont des signaux codés en binaire dont le 35 nombre correspond au nombre de bits indiqué entre parenthèses. Ce compteur est habituellement synchronisé avec l'heure du méridien de Greenwich moins douze heures. La TëféTence 3 désigne un commutateur du nombre de jours qui fournit un signal de remise à zéro en correspondance avec l'une quelconque des graduations 28 - 31 en 40 réponse à un réglage manuel sur le nombre de jours du mois (28,29, >0 3 U i 5 S 3 2058393 30 ou 31). La référence 4 désigne un commutateur permettant de modifier le nombre d'impulsions transmis par le générateur d'impulsions d'horloge I au compteur 2. Habituellement il est mis en position initiale et branché lorsque le générateur d'impulsions d'hor-5 loge fournit des impulsions de fréquence I Hz au compteur 2„ Le compteur 2 indique le jour et l'heure de façon aléatoire lorsqu'il est relié à la source de puissance. Par conséquent pour synchroniser le compteur 2 avec l'heure du méridien de Greenwich moins douze heures, ce compteur 2 est alimenté rapidement en modifiant la posi-10 tion du commutateur 4 pour le faire passer sur 1000 Hz, 100 Hz ou I Hz suivant le cas. Par exemple, on considère le cas où le comp -teur 2 indique le 25ième jour, 14 heures, 59 minutes et 30 secondes et où l'on veut obtenir le 24ième jour, 23 heures, 42 minutes et 00 seconde. Etant donné que le commutateur de sélection 3 du nom 15 bre de jours est conçu de façon à travailler suivant le système "abic" à 31 positions, lorsque le commutateur de sélection 4 du nombre d'impulsions passe de la position initiale à l'une quelconque des positions correspondant à une fréquence de 1000 Hz, 100 Hz ou I Hz, il est nécessaire d'introduire rapidement dans le compteur 20 2 : 30 jours, 8 heures, 42 minutes et 30 secondes. En outre, lorsque le commutateur de sélection 4 du nombre d'impulsions passe de la position initiale à l'une quelconque des positions correspondant à une fréquence de 1000 Hz, 100 Hz et ï Hz, les échelles des secondes et des dizaines de secondes du compteur 2 sont remises à zéro. 25 Par conséquent le compteur 2 indique le 25ième jour, 14 heures, 59 minutes et 00 seconde. Il en résulte qu'il est nécessaire d'introduire rapidement dans le compteur 2 : 30 jours, 8 heures, 43 minutes et 00 seconde. Le dispositif est conçu de façon que les signaux de 1000 Hz, 100 Hz et I Hz soient ajoutés à l'échelle des minutes. 30 Dans le cas où l'on introduit dans le compteur 2 une valeur correspondant à 30 jours, 8 heures, 43 minutes et 00 seconde en utilisant uniquement des signaux de I Hz cela prend énormément de temps, c'est-à-dire 43 723 secondes. En ajoutant de façon appropriée des signaux de I Hz, 100 Hz et 1000 Hz à l'échelle des misâtes du comp-35 teur 2, on peut économiser un temps important pour régler le compteur 2. Dès que l'heure indiquée par le compteur 2 correspond à l'heure du méridien de Greenwich moins doux heures, le commutateur de sélection 4 du nombre d'impulsions est remis dans sa position 40 initiale et on pousse l'interrupteur de démarrage 5. Le générateur 70 30155 4 2053393 d'impulsions I envoie alors des impulsions de I Hz à l'échelle des secondes du compteur 2. La référence 6 désigne un additionneur qui ajoute en parallèle le jour et l'heure comptés par le compteur 2 (l'heure du mé-S ridien de Greenwich moins 12 heures) et l'heure correspondant au décalage horaire entre l'endroit où l'on se trouve et une ville particulière. Ce circuit est basé sur le même principe que les circuits additionneurs des calculateurs électroniques. Etant donné que la plus petite unité pour le réglage du déca-10 lage horaire est de 30 minutes pour le dispositif, l'addition est réalisée sur l'échelle des dizaines de minutes, l'échelle des heures et l'échelle des jours dans l'additionneur 6. Cette addition est effectuée avec les signaux codés en binaire. Le fonctionnement du compteur 2 et de l'additionneur 6 va être expliqué concrètement 15 ci-après. Lorsque les signaux apparaissant sur les échelles des secondes, des dizaines de secondes et des minutes du compteur 2 n'ont aucun rapport avec l'addition correspondant au décalage horaire entre les différentes villes, ils sont envoyés directement au dis-20 positif d'affichage 7. En outre, les signaux apparaissant sur l'échelle des dizaines de minutes, l'échelle des heures et l'échelle des jours sont aussi envoyés vers le dispositif d'affichagé 7, après que l'addition correspondant au décalagq horaire entre les villes ait été effectuée dans l'additionneur 6, et sont affichés 25 numériquement. Ce dispositif d'affichage 7 est constitué par des tubes d'affichage numérique, des tubes d'affichage et des dispositifs semiconducteurs, ou des éléments semblables. En outre, plusieurs dispositifs d'affichage 7 peuvent être placés concurement en autant d'endroits que souhaité. 30 La référence 8 désigne un commutateur de sélection des villes commandant le compteur 2 de façon qu'il indique l'heure dans les principalas villes du monde, et il comporte plusieurs dizaines de boutons-poussoirs 8a, 8b, ... 8n correspondant au nombre de villes souhaité. 35 Pour expliquer le fonctionnement du compteur 2, au niveau de l'échelle des dizaines de minutes, des heures et des jours, de l'additionneur 6 et du commutateur de sélection 8 des villes, on va maintenant donner quelques exemples concrets. On va tout d'abord expliquer l'addition au niveau de 1 *é-40 chelle des dizaines de minutes. 70 30155 5 É05Ô39§ Etant donné que la plus petite unité pour régler le décalage horaire du dispositif est de 30 minutes, au niveau de l'échelle des dizaines de minutes, le compteur est constitué par un compteur ternaire 2a et par un compteur binaire 2b (ternaire multiplié par 5 binaire) comme représenté dans la figure 2. Le codage des dizaines de minutes est représenté dans la figure 3. L'addition de 30 minutes est effectuée dans l'additionneur 6a (I bit) qui est relié au compteur binaire 2b. Par exemple, dans le cas où l'échelle des dizaines de minutes indique 20 minutes, et 10 que l'on ajoute 30 minutes correspondant au décalage horaire, l'addition se formule de la façon suivante : 010 (20 minutes) + 100 (30 minutes) 15 110 (50 minutes) 20 Dans le cas où l'échelle des dizaines de minutes indique 40 minutes, et que l'on ajoute 30 minutes correspondant au décalage horaire, l'addition se formule de la façon suivante : 101 (40 minutes) + 100 (30 minutes) 1001 (10 minutes) 25 _I est un signal de retenue envoyé à l'échelle des heures. Le résultat de l'addition est affiché sur l'échelle des dizaines de minutes du dispositif d'affichage 7. On va maintenant expliquer l'addition au niveau de l'échelle 20 des heures dans la figure 4. L'addition au niveau de l'échelle des heures est effectuée dans l'additionneur 6b (5 bits) qui est relié au compteur 2c à 24 positions (système "abic"). Par exemple, dans le cas où le compteur 2c à 24 positions 35 (système "abic") indique 20 heures et que l'on ajoute 21 heures correspondant au décalage horaire suivant le tableau de codage de la figure 5, l'addition se formule de la façon suivante : 10100 (20 heures) + IOIOI (21 heures) 40 I0Ï00I ( 9 heures) 70 361S5 6 2ÔSÛâ93 La discrimination permettant de savoir si le résultat de l'addition est ou non supérieur à 24 heures est réaliséeautomati-quement en déterminant si il existe ou non un signal de retenue et si les signaux D et E, représentés dans le figure 4, sont ou non 5 égaux â I. Le résultat de l'addition au niveau de l'échelle des heures est indiqué sur l'échelle des heures 7b du dispositif d'affichage 7. On va finalement expliquer l'addition au niveau de l'échelle 10 des jours dans la figure 6. L'addition au niveau de l°échelle des jours est effectué© en utilisant un compteur décimal codé en binaire 2d pour le chiffre des unités, et un compteur à 4 positions codé en binaire 2£ pour le chiffre des dizaines, ces deux compteurs constituant un 15 compteur à 28 - 31 positions (système "abic") en association avec le circuit de sélection 3 du nombre de jours. L8additionneur 6ç (4 bits) est relié au compteur décimal 2d et l'additionneur 6c (2 bits) est relié au compteur 2e à 4 positions. 20 L5addition au niveau de l5éciielle des jours est effectuée de la même façon qu'au niveau de 19échelle des dizaines de minutes et des heures. Etant donné que les valeurs numériques enrégistréës dans le compteur *à 28 - 3Ï positions (système "abic") sont 0 27 - 30, si 25 ces valeurs sont affichées directement sur le dispositif d'affichage 7c,, le nombre affiché est inférieur d'une unité au nombre correspondant à la date réelle. Pour éliminer cet inconvénient, on ajoute î à la valeur numérique fournie par l'additionneur ftc (4 bits) et la date affichée correspond à la date réelle. 30 Dans le dispositif suivant 15 invention, la correction du dé calage horaire entre les différentes villes est réalisée dans 19 additionneur 6 en ajoutant en parallèle l'espace de temps correspondant au décalage horaire entre la ville où l'on se trouve et la ville où l'on veut savoir la date et leheure, au jour et à l'heure 35 enregistrés ,par le compteur 2 qui fonctionne continuellement. Far conséquent, le contact du commutateur de sélection 8 des villes n9entraine pas d'erreur dans la correction du décalage horaire. La correction est réalisée tout de suite. En outre, l'ac-40 tionnement du commutateur de sélection 8 des villes durant un re Ë M 3 U I $ D 7 2ûSâ393 port ou une retenue dans le compteur 2 ne fait pas apparaître d'erreur. Bien que l'invention ait été décrite à l'aide d'une forme de réalisation particulière donnée à titre d'exemple, on peut apporter différentes modifications sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS ï0 Horloge îmiverselle caractérisée par le fait qtî5elle comporte ohl générateur 2. Horloge universelle caractérisée par le fait qu'elle com-10 porte un générateur d'impulsions d'horloge contrôle par un oscillateur mécanique» de préférence an oscillateur à cristal de quartz, des moyens de comptage fon et ionn an t en -synchronisme avec l'heure du méridien de Greenwich moins douze heures, des moyens additionneurs additionnant les signaux provenant des moyens de comptage 15 et ceux provenant dTun commutateurde sélection des villes, et un dispositif d'affichage qui indique sous forme numérique la date et l'heure dans la ville choisie» 5. Horloge universelle suivant les revendications ï et 2 prises dans leur ensemble, caractérisée par le fait qu'elle com-20 porte un commutateur d'heure d'été qui ajoute un signal d'heure d'été. Horloge universelle suivant les revendications I, 2, 3 prises dans leur ensemble, caractérisée par le fait quë le générateur .d'impulsions-d*horloge fournit des impulsions stabilisées de 25 frêquettces différentes et les transmet à un commutateur de sélection du nombre d* impulsions, ce commutateur de sélection du nombre d*impulsions transmettant des impulsions de fréquence «animale aux moyens de comptage-dans .les conditions normales et transmettant des impulsions possédant d*autres fréquences, suivant le cas, à 30 ces moyens de comptage lorsqu'il s'agit de corriger la valeur affichée . 5. Horloge universelle suivant les revendications ï, 2, 3„ 4 prises dans leur ensemble, caractérisée par le fait qu'elle comporte un commutateur de sélection du nombre de jours qui fournit 55 un signal de remise, à zéro correspondant à 1 'une quelconque des échelles 28 - 31 grâce à un réglage préalable sur le nombre de jours du mois. 6„ Horloge universelle suivant les revendications ï, 2, 3, 4, 5 prises dans leur ensemble, caractérisée par le fait que chaque 40 bouton-poussoir de commutateur de sélection des villes transmet un BAD ORIGINAL /u Jinab s, 205Ô393 nombre d'impulsions qui correspond au décalage horaire entre la ville où l'on se trouve et la ville choisie.