基于AT89S51单片机的智能定时开关插座【毕业论文,绝对精品】

文档批处理工具目录目录一摘要一第一章导言11.1智能定时插座发展概述11.2本次设计和研究的主要内容2第二章智能定时开关插座控制方案三2.1智能定时开关插座控制方案32.1.1智能定时开关插座总框图32.2智能定时开关插座原理框图32.2.1智能定时开关插座3的工作流程第三章智能定时开关插座5的硬件电路设计3.1智能定时开关插座5的电源电路3.2微控制器AT89S51芯片概述53.3智能定时开关插座和时钟电路的复位63.4智能定时开关插座7的显示电路3.5智能定时开关插座的继电器电路83.6智能定时开关插座8的设备选择3.6.1智能定时开关插座8外观质量检查3.6.2智能定时开关插座电气性能的选择93.6.3智能定时开关插座9中部件的检测3.7智能定时开关插座组件列表10第四章智能定时开关插座的软件设计124.1智能定时开关插座12的软件设计4.1.1智能定时开关插座12主程序流程图4.1.2智能定时开关插座12关键流程图4.1.3智能定时开关插座13定时流程图4.1.4智能定时开关插座14时间显示流程图第五章智能定时开关插座16的仿真设计5.1智能定时开关插座16的模拟5 . 1 . 1 Keil项目16的建立5.2.2源文件的输入17参考文献21谢谢你附录23附录1智能定时开关插座的编程23附录2智能定时开关插座设计成品35文档批处理工具文档批处理工具摘要本设计研究了智能定时开关插座，它可以在无人参与的情况下自动断电或通电，给日常生活带来了很多方便。在本设计中，首先设计了硬件电路。设计的主要内容是用AT89S51芯片通过驱动芯片74LS244显示时间，一路通过数码管，另一路通过驱动芯片74LS244到继电器吸合电路。当计时结束时，继电器可以拉进驱动开关插座，切断或接通电源。然后设计了软件部分，并对程序进行了仿真。最后，进行了制作和调试。关键词：单片机定时开关文档批处理工具摘要智能时间开关插座的设计，它可以在任何情况下参与，能够自动切断电源或给日常生活带来很多方便。本次设计首先是硬件电路设计，设计的主要内容是利用AT89S51芯片一路通过驱动通过74LS244芯片数字显示时间，另一路通过驱动芯片74LS244给继电器拉电路，时间一到，继电器就可以拉动作来驱动开关插座，切断电源。然后设计软件部分，并进行流程模拟，最后进行生产调试。关键字：芯片定时器开关文档批处理工具第一章导言1.1智能定时开关插座的开发随着科学技术的进步，中国的电力电子技术和电子设备取得了巨大的进步。智能开关插座技术的发展从根本上解决了传统电器的各种弊端，如启动额定电流高、过热引起的高温、加速绝缘老化、电压降大、影响正常运行、冲击力大、缩短设备使用寿命等。为此，我们应充分利用现有技术、人才和资源的优势，加强国际合作和技术交流，争取国内外各方面的有利因素，提高家庭生活质量，减少不必要的人身伤害，增强人类节能意识，为子孙后代储备一些资源。为了每个人未来更好的生活。因此，对定时开关插座的功能、特点和应用进行了探讨，为家庭和企业创造一个美好的环境。定时开关插座在国内外已经成熟，给生活带来了许多便利。例如，你可以在家里设置鱼缸的喂食时间，或者在家里设置饮水机的时间，这样可以避免因长期烧水而导致不健康的饮用水。完全集成遥控、定时控制等智能和家电控制功能；即插即用，轻松实现家庭智能化，质量可靠，性能稳定，不再需要担心家庭安全、财产安全、生命安全。你可以安全地工作，安全地生活，快乐地玩耍，拥有品质，所以你有信心。定时开关插座是服务导向最直观的体现，影响生活，改变生活，创造新的生活方式。这也是现实，许多智能家居制造商让人们享受他们的产品。只有更加实用、易用、人性化的智能家居理念才能真正体现智能家居的价值，这也是现代科技价值的核心。定时开关插座在国外已经非常流行。基于方便快捷的开关概念，定时开关插座于2006年引入中国。有了定时开关插座，它们可以在24小时内随时打开和关闭，从而从根本上解决了即使在工作时也不需要太多关注和太多麻烦的问题。13年来，定时开关插座通过OEM等方式在海外市场成功销售，出口量一直保持在每年500多万件的水平。定时开关插座在国外已经成熟。自动控制开关插座去年出口了600多万件，所以所有这些好产品都出口到国外销售。定时开关插座充分利用了生活的便利性，最终目的是节约能源，加快生活节奏，几年内出口到70多个国家和地区。即使在金融危机这样严峻的市场环境下，国际市场上自动开关插座的销量也比去年同期增长了55%。节能在国外已经成为生活的一部分，所以定时开关插座也在其中起着不可磨灭的作用。1.2本次设计研究的主要内容本设计研究的主要内容是智能定时开关插座。设计首先设计硬件电路。设计的主要内容是用AT89S51芯片通过驱动芯片74LS244显示时间，一路通过数码管，另一路通过驱动芯片74LS244到继电器吸合电路。计时时间到达后，继电器可以拉进驱动开关插座，切断或接通电源。然后设计了软件部分，并对程序进行了仿真。最后，对软件进行了制作和调试。这是本次设计的主要内容。文档批处理工具第二章智能定时开关插座控制方案2.1智能定时开关插座控制方案该设计采用AT89S51单片机芯片，用三端调压器7805将交流220伏电压转换、整流、稳压后得到的5V电源提供给单片机供电。单片机的外围电路用于扩展。单片机芯片管脚端口的一端与驱动芯片74LS244连接到数码管，起到显示电路的作用。单片机的另一端连接驱动芯片和继电器。同时，用PROTEL绘制硬件电路图，用PROTEUS模拟电路。最重要的一步是根据设计制作相应的实物。这是开关插座的基本控制方案。2.1.1智能定时开关插座总框图图2-1智能定时开关插座总框图2.2智能定时开关插座原理框图2.2.1智能定时开关插座的工作流程它主要由AT89S51单片机实现。通过键盘控制，系统可以在按下S1时设置时间调整的小时，在再次按下S1时设置时间调整的分钟，在再次按下S1时设置时间调整的秒钟，在再次按下S1时恢复正常时间。当按下S2时，系统可以设置计时时间。当S1是选择键并且S2再次被按下时，可以执行计时时间的分钟设置。这时，S1也可以用作选择键。再次按下S2时，系统返回正常时间显示。此时，S1返回到时间调整键，通过加时间S3和减时间S4来控制设置时间。一段时间后，驱动芯片驱动数码管显示电路显示时间。当显示时间到了，驱动继电器拉进驱动开关插座，达到开关操作的目的。文档批处理工具第三章智能定时开关插座的硬件电路设计3.1智能定时开关插座的电源电路该电路采用7805稳压器，7805端子的标称最大输出电流为1.5A，插头接电源插头后，接220伏交流电源供电，电压由变压器降低，由桥式整流电路整流。用滤波电容滤波。然后通过7805三级稳压器稳压，得到5V DC电源系统的其他模块。电路图如图3-1所示。图3-1 5V电源3.2 AT89S 51芯片概述AT89S51是一款低功耗、高性能的CMOS 8位单片机和片上4k字节的ISP(系统内可编程)闪存只读程序存储器，可重写1000次。该器件采用ATMEL的高密度、非易失性存储技术制造，并与标准的MCS-51指令系统和80C51引脚结构兼容。该芯片集成了一个通用的8位中央处理器和ISP闪存单元，强大的微处理器AT89S51可以为许多嵌入式控制应用系统提供一个经济高效的解决方案。AT89S51具有以下特性：40个引脚、4k字节闪存片内程序存储器、128字节随机存取数据存储器(ram)、32个外部双向输入/输出(I/O)端口、4个中断优先级2层中断嵌套中断、2个16位可编程时序计数器、2个全双工串行通信端口和内部集成看门狗定时器片内时钟振荡器。如图3-2所示：图3-2 AT89S51芯片其工作电压为4.5-5V，一般选用5V电压。3.3智能定时开关插座的复位和时钟电路复位电路产生复位信号，该信号被发送到RST后被发送到片内施密特触发器。片内复位电路在每个机器周期的S5P2向触发器输出采样信号，然后内部复位电路产生复位操作所需的信号。一般复位电路可分为上电自动复位和按键复位。我们在这里选择按键重置。上电自动复位原理：RST引脚是复位信号的输入。只要高电平复位信号持续两个机器周期以上，单片机的上电复位位信号就会失效。这里不会过多介绍密钥重置。其原理与上电复位相同。但它使用两种电路：脉冲复位电路和电平复位电路。图中的C3和C4电容在微调和稳定系统时钟频率方面发挥作用。在设计中，必须注意参数(30PF)的正确选择，并确保功率的对称性。如图3-3所示：图3-3智能定时开关插座外围电路3.4智能定时开关插座显示电路该电路采用数码管，因为对于一般的液晶显示器，需要特殊的驱动电路，而液晶显示器是一种相对较差的无源显示器。对于带驱动电路和微处理器接口的液晶显示模块，一般采用并行接口，需要更多的微处理器接口，占用更多的资源。另外，89S51本身没有专门的液晶驱动接口。因此，本设计采用数码管显示方式，数码管作为主动显示装置，具有高亮度、低价格等优点。下图3-4显示了数码管显示电路：图3-4智能定时开关插座显示电路3.5智能定时开关插座的继电器电路该电路采用5V继电器，用于驱动开关插座。对继电器的要求是：良好的驱动电路能使电力电子器件工作在开关状态，缩短开关时间，降低开关损耗。继电器是一种电子控制装置，它有一个输入电路和一个输出电路。它通常应用于自动系统，起自动调节、安全保护、转换电路等作用。在赛道上。如图3-5所示：图3-5智能定时开关插座的继电器电路3.6智能定时开关插座的设备选择在准备元件之前，最好对照电路原理图列出所需的元件。为了确保在试生产过程中不浪费时间和减少误差，同时为了确保完成的设备能够长时间稳定工作，有必要在准备好所有组件之后对其进行筛选和测试。在正式的工业生产中，有专门的部件筛选和测试车间以及许多通用和专用的筛选和测试设备和仪器。然而，对于业余爱好者来说，满足这些条件是不可能的。即便如此，他们也绝不能放弃对零部件的筛选和测试，因为业余爱好者使用的许多电子零部件都是通过邮购购买的，包括正品、次品和更多的业余或二手产品。如果它们在安装前没有经过筛选和测试，一旦它们被焊接到印刷电路板上，就会发现电路不能正常工作，然后进行检查，这不仅浪费了大量的时间和精力，而且容易损坏元件和印刷电路板。3.6.1智能定时开关插座外观质量检验拿到电子元件后，你应该看看它的外观是否有明显的损坏。例如，变压器，看看它的所有引线是否都断了，外面是否有铁锈，电线包和骨架是否有损坏，等等。如三极管，看其外观是否损坏，引脚是否断裂或腐蚀，还要检查器件上的型号是否清晰可辨。对于电位器和可变电容等可调元件，还必须检查它们在调节范围内的活动是否平稳灵活，松紧是否合适。它们应无机械噪音，具有良好的手感，并确