作息時間控制系統(tǒng)范文

1、1乍/息時間才空制系T. 廠 _范文目錄第一章 緒論錯誤!未定義書簽。1.1單片機作息時間控制系統(tǒng)設(shè)計的目的和意義.錯誤!未定義書簽。1.2方案比較錯誤!未定義書簽。1.3整體設(shè)計方框圖錯誤!未定義書簽。第二章 模塊電路設(shè)計錯誤!未定義書簽。2.1單片機核心控制模塊錯誤!未定義書簽。2.2鍵盤模塊錯誤!未定義書簽。2.3實時時鐘模塊錯誤!未定義書簽。2.4數(shù)據(jù)存儲模塊錯誤!未定義書簽。2.5溫度傳感器模塊錯誤!未定義書簽。2.6紅外模塊錯誤!未定義書簽。2.7電機模塊錯誤!未定義書簽。2.8顯示模塊錯誤!未定義書簽。2.9夕卜圍驅(qū)動模塊錯誤!未定義書簽。第三章系統(tǒng)軟件設(shè)計錯誤!未定義書簽。3.

2、1系統(tǒng)實現(xiàn)工作流程.錯誤!未定義書簽。3.2系統(tǒng)流程圖.結(jié)論與體會主要參考材料:附錄1：元器件表.附錄2:總電路原理圖.錯誤!未定義書簽。錯誤!未定義書簽。錯誤!未定義書簽。錯誤!未定義書簽。錯誤!未定義書簽。第_章緒論1.1單片機作息時間控制系統(tǒng)設(shè)計的目的和意義隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和在控制系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,以及設(shè)備向小 型化、智能化發(fā)展，作為高新技術(shù)之一的單片機以其體積小、功能強、 價格低廉、使用靈活等優(yōu)勢，顯示出了很強的生命力。進入21世紀以 來,開發(fā)推出單片機的公司很多，各種高性能單片機芯片市場也異?；?躍，新技術(shù)的不斷采用，更加使單片機的種類、性能以及應(yīng)用領(lǐng)域不斷 擴大和提高。因其功耗

3、低，超高型,低成本，功能完整，在國內(nèi)越來越受到 用戶的重視和廣泛使用。本設(shè)計是一個具有打鈴、當前環(huán)境溫度顯示、教室燈光、廣播、 校門開關(guān)的自動控制等功能的作息時間控制系統(tǒng)。同時該系統(tǒng)也是一 可調(diào)式萬年歷，采用SG12864液晶具有良好的菜單式人機界面更使本 系統(tǒng)增色不少。它利用PCF8563實時時鐘芯片計時,進行年歷計算，并 用SG12864將當前日期、星期、時間出來;在進行時間計算，分每加一 時，都與規(guī)定的作息時間比較,如果相等則進行相應(yīng)的控制或動作。由 單片機核心控制模塊、鍵盤模塊、電機模塊、實時時鐘模塊、紅外模 塊、液晶顯示模塊、溫度傳感器模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、外圍驅(qū)動模塊 九部分組成，系

4、統(tǒng)擴展16個矩陣按鍵用于打鈴時間調(diào)整及時間校正。 現(xiàn)代機關(guān)企業(yè)，特別是學(xué)校要求對時間加以控制，要按時打鈴及播放廣 播，以保證學(xué)習(xí)與工作的正常運行。本設(shè)計實現(xiàn)了這些功能，給學(xué)校及 其它機關(guān)企業(yè)帶來方便，整體性好，人性化強、可靠性高，實現(xiàn)了對時間 控制的智能化。1.2方案比較作息時間控制系統(tǒng)的設(shè)計有很多方案能夠?qū)崿F(xiàn)，其主流技術(shù)主要有 以下幾種：用可編程邏輯器件例CPLD、FPGA)來實現(xiàn)而在本設(shè)計中如要 實現(xiàn)功能相對來說比較復(fù)雜，必須得用到FPGA來實現(xiàn)而FPGA的價 格相對較貴，且系統(tǒng)設(shè)計比較困難。用PLC來實現(xiàn),PLC其實就是一被封裝起來的單片機，里面設(shè)有 監(jiān)控程序，并對I/O端口進行了光電隔

5、離。這樣一來使得PLC性能穩(wěn) 定且容易使用，且只需簡單外圍電路就能夠?qū)崿F(xiàn)該系統(tǒng)功能，但PLC比 較昂貴，這樣會使成本增高而失去市場競爭。就是用555定時器產(chǎn)生時鐘脈沖和數(shù)字芯片(如74LS14)來實現(xiàn), 但要來實現(xiàn)本設(shè)計需要大量的數(shù)字芯片，使得系統(tǒng)穩(wěn)定性下降,生產(chǎn)難 度加大,而且成本會增加。就是應(yīng)用單片充當主控器來再加上適量的外圍實現(xiàn)此功能，且單 片機價格便宜，性能穩(wěn)定。應(yīng)用的外圍器件相對較少，這就提高了系統(tǒng) 的穩(wěn)定性，且單片機控制簡易，開發(fā)工具簡單，很容易大批量生產(chǎn)。經(jīng)過以上比較，最終我們選擇第(4)種方案來實施。1.3整體設(shè)計方框圖顯示模塊鍵盤模塊單片機核心 控制模塊數(shù)據(jù)存儲模 塊電機模塊

6、4實時時鐘模 塊紅外模塊溫度傳感器 模塊外圍驅(qū)動模 塊第二章模塊電路設(shè)計2.1單片機核心控制模塊2.1.1核心器件的選擇單片機是本設(shè)計的核心器件，因此單片機的選擇決定了該設(shè)計的穩(wěn) 定和性能，當前單片機市場種類繁多，有幾千種不同型號，單片機的選擇 應(yīng)遵循在能滿足性能條件下盡可能的選擇功耗小資源少價格低,而且貨 源充分的。現(xiàn)在主流單片機種類有以下幾類：PIC單片機：是MICROCHIP公司的產(chǎn)品,其突出的特點是體積 小,功耗低，精簡指令集,抗干擾性好，可靠性高，有較強的模擬接口 ,代 碼保密性好，大部分芯片有其兼容的FLASH程序存儲器的芯片。EMC單片機:是臺灣義隆公司的產(chǎn)品，有很大一部分與PI

7、C 8位 單片機兼容，且相兼容產(chǎn)品的資源相對比PIC的多，價格便宜,有很多 系列可選，但抗干擾較差。ATMEL單片機（51單片機）:ATMEL公司的8位單片機有 AT89、AT90兩個系列,AT89系列是8位Flash單片機,與8051系列 單片機相兼容,靜態(tài)時鐘模式;AT90系列單片機是增強RISC結(jié)構(gòu)、 全靜態(tài)工作方式、內(nèi)載在線可編程Flash的單片機，也叫AVR單片 機。PHLIPIS 51PLC系列單片機（51單片機）:PHILIPS公司的單片 機是基于80C51內(nèi)核的單片機，嵌入了掉電檢測、模擬以及片內(nèi)RC 振蕩器等功能，這使51LPC在高集成度、低成本、低功耗的應(yīng)用設(shè) 計中能夠滿足多方面的性能要求。HOLT