基于单片机的定时插座的设计毕业论文设计

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1、目录中文摘要I英文摘要II1绪论11.1课题背景11.2方案概述12系统的总体设计32.1系统可行性论证32.1.1需求分析32.1.2时钟模块设计32.2系统总体方案42.2.1系统的硬件构成42.2.2系统的软件构成43系统的硬件53.1系统的主控单元构成53.1.1单片机AT89S52简介53.1.2主要功能及特性63.1.3管脚图管脚说明73.1.4复位电路93.1.5震荡电路103.1.6芯片擦除113.2时钟芯片简介113.2.1DS1302引脚及相关功能113.2.2DS1302内部结构133.2.3DS1302读写时序说明13404系

2、统仿真与硬件制作154.1软件仿真154.2硬件制作165系统软件介绍175.1数码管刷新程序介绍175.2按键扫描程序186系统调试与成果196.1调试196.2系统测试196.2.1按键的测试196.2.2插座定时时间测试196.3系统误差分析207总结与展望21结束语22致谢22参考文献24附录125附录236401绪论现有的电源插座一般为普通插座，只负责电源转接，不能实现智能控制。因而不能有效的实现智能化控制。而一些专用设备上可以实现智能化控制，而此时的控制系统和专用设备联系比较紧密，无法实现大面积推广。本设计主要是解决普通家电的智能化控制。

3、电源分为多路输出，可以实现分别控制或者统一控制。具有实时时钟功能，可以对每一路设置启动和停止时间以及运行时间周期，并实时显示时钟。本发明为电源自动控制装置，本发明涉及到家电电源控制的实现方法，主要用于需要定时开关的动力装置上，可以人为设定开启和关闭时间，不需要人为监控，实现智能化控制。1.1课题背景随着人类社会的发展进步，不可再生资源的枯竭，现代化高效能的设备使用，人们越来越注重资源的节省和时间的统筹安排。电视机的待机功耗一般都是10W左右，很多人晚上看完电视只是让电视机处于待机状态，一晚上按8小时算，也是需要七八十瓦的功耗，一个月差不多3度电。而现

4、在几乎每家都有电视机，可以想象每年要有多少电能被浪费……现在的家用电热水器一般都没有定时开机和关机功能，假如我们需要六点出门，九点钟回来，而回来就希望有热水洗澡，如果六点钟开始烧水的话，九点钟会烧得很热，而且会浪费电能，试想如果我们能有一个智能家电控制系统，不仅可以节约很多电能，还可以根据个人情况统筹安排时间。1.2方案概述针对以上的问题，我们设计了这款智能家电控制系统，该系统的最大特点是智能化，可以根据个人需要随意设置电源的开关时间，该方案也适用于园艺定时浇水之类的控制系统。该系统需具备以下功能：1、利用单片机设计一定时开关，在24小时内的时间里能

5、预先设定定时范围，每天周而复始地控制用电器具的自动开启和关闭。2、要求最少能独立控制两路220V/10A的交流负载。3、产品的成本应尽量低，不能超过35元。4、产品的功能应尽量多，最少应具有时间显示和校正、定时显示和设置等功能。405、产品的质量应可靠、安全。具体性能指标如下：供电电源：220V50Hz功率消耗：<2W使用环境温度：-10至40度最大负载电流：>10A负载功率：2500W（250V10A）定时范围：1分钟至23小时59分任意设定最小设定单位：1分钟最小设定间隙：1分钟定时精度：1分钟工作方式：连续工作制可定时次数：不少于1次，可以同时

6、控制两个插座；2系统的总体设计2.1方案可行性论证2.1.1需求分析40随着现代社会人们生活水平的日益提高，及建设节约型社会口号的提出人们节能的意识越来越强，于是定时插座就应运而生了。2.1.2时钟模块设计方案一：采用单片机本身的定时器，根据振荡频率来算时间，虽然这样价格最低廉，但是时间走的不精确，断电数据也会丢失。方案二：采用DS12C877时钟芯片，此芯片内置锂电，断电数据不会丢失。但是DS12C877电路比较复杂同时价格比较昂贵。方案三：采用DS1302时钟芯片，此时钟芯片能产生准确的时间、年、月、日等，外加一块锂电池能保证断电后能保证数据部丢

7、失，具有DS12C877的功能，同时电路简单，价格低廉。综上所述，综合价格与功能等因素，因此我们采用方案三。图2.1DS1302的连接电路图1、VCC为主电源接5V，C1为滤波电容；2、X1、X2外接32.768K的晶振；3、5、6、7脚分别与控制器相联，注意外部4.7K上拉电阻；4、备用电源脚，注意是3.3V，DS1302要求备用电源电压稍微低于主用电源；DS1302的具体操作的大致过程，就是将各种数据写入DS1302的寄存器，以设置它当前的时间以及格式【1】。然后使DS1302开始运作，DS1302时钟会按照设置情况运转，再用单片机将其寄存器内的

8、数据读出。2.2系统总体方案2.2.1系统的硬件构成系统总体分为软件部分和硬件部分两部分构成。硬件部分由主控