【正文】
畢 業(yè) 論 文(設(shè) 計(jì))題 目 基于單片機(jī)的智能插座的設(shè)計(jì) 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知,除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果,也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。對(duì)本研究提供過(guò)幫助和做出過(guò)貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體,均已在文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。作 者 簽 名: 日 期: 指導(dǎo)教師簽名: 日 期: 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的規(guī)定,即:按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的印刷本和電子版本;學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的印刷本和電子版,并提供目錄檢索與閱覽服務(wù);學(xué)??梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文;在不以贏利為目的前提下,學(xué)??梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名: 日 期: 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名: 日期: 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名: 日期: 年 月 日導(dǎo)師簽名: 日期: 年 月 日基于單片機(jī)的智能插座的設(shè)計(jì) [摘要]:本文主要描述了一個(gè)定時(shí)插座的設(shè)計(jì)與制作。定時(shí)插座可以彌補(bǔ)現(xiàn)實(shí)生活中普通插座功能的不足,能夠通過(guò)外設(shè)按鍵設(shè)置兩組開(kāi)關(guān)定時(shí)時(shí)段和6組倒計(jì)時(shí)定時(shí),同時(shí)也能夠通過(guò)紅外遙控進(jìn)行無(wú)線控制,使外接電器可以按照一定規(guī)律工作,既可以達(dá)到智能控制的目的,又在很大程度上起到節(jié)能的作用。 [關(guān)鍵詞]:STC89C52。定時(shí)。插座。紅外。繼電器The design of timing socket based on microcontrollerAuthor: ( )Tutor: Abstract: This paper mainly describes the design and production of a timing socket. The timing socket could pensate for the shortage of the mon socket .It also could set any timing in a day and six groups of fast timing by the key. At the same time, it could also be remotely controlled by infrared controller, so that home appliances could work on rules. In this way, it can achieve the purpose of being intelligently controlled and will largely save the electric energy.Keywords: STC89C52。 Timing。 Socket。 Infrared。 Relay目 錄 1 課題研究的背景及意義 1 課題研究的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 1 本文主要研究?jī)?nèi)容 3 4 4 5 5 6 6 9 10 12 14 溫度采集模塊 14 16 DS1302計(jì)時(shí)程序 17 LCD1602顯示電路程序 19 DS18B20測(cè)溫電路程序 20 21 硬件調(diào)試 24 軟件調(diào)試 24 小結(jié) 25 27參考文獻(xiàn) 28致謝 29附錄A 外文文獻(xiàn)及翻譯附錄B 源程序附錄C 硬件連接圖附錄D 實(shí)物圖 II 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文1.緒論 課題研究的背景及意義隨著社會(huì)科技的不斷進(jìn)步,各式各樣的電子產(chǎn)品已經(jīng)慢慢融入到了我們的生活,這也就意味著我們需要更多的能源來(lái)維持我們的生活正常的進(jìn)行,但是,這個(gè)社會(huì)是一個(gè)能源逐漸枯竭的社會(huì),節(jié)約能源又成為了這個(gè)社會(huì)的主題。所以,為了解決這樣一對(duì)矛盾,我們了解到,越來(lái)越多的產(chǎn)品有了待機(jī)功能,如電視機(jī),電腦,冰箱,空調(diào)等家用電器。據(jù)調(diào)查,我國(guó)城市家庭的平均待機(jī)能耗,相當(dāng)于每個(gè)家庭每天都在亮著一盞15瓦到30瓦的長(zhǎng)明燈。據(jù)測(cè)算,家電待機(jī)能耗占到中國(guó)家庭電力消耗的10%以上。而正是由于這種長(zhǎng)期的待機(jī)狀態(tài),使得插座的負(fù)荷也越來(lái)越大,帶來(lái)了非常嚴(yán)重的安全隱患。除此之外,也使得電器的壽命大大縮短。因此,在本次設(shè)計(jì)中我們就要對(duì)家庭中普通的插座進(jìn)行更加智能化的設(shè)計(jì),我們利用單片機(jī)對(duì)繼電器的控制來(lái)達(dá)到控制插座通斷的目的,并可以通過(guò)外設(shè)鍵盤對(duì)插座進(jìn)行定時(shí)設(shè)置,使其可以按照我們的意愿定時(shí)通斷。在定時(shí)功能的基礎(chǔ)上,加上了測(cè)溫模塊、過(guò)載保護(hù)和防雷模塊。所以此次的設(shè)計(jì)具有以下意義:1) 節(jié)約能源;2) 消除安全隱患;3) 延長(zhǎng)家用電器的使用壽命;4) 使人們的生活更加方便,簡(jiǎn)單。 課題研究的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)現(xiàn)在市場(chǎng)上的220V移動(dòng)式電源插座大部分功能單一,只能簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)電源的通斷,小部分可以實(shí)現(xiàn)定時(shí),但大都是機(jī)械式的,而不能根據(jù)使用者的意愿編程設(shè)定時(shí)間自動(dòng)通斷,有時(shí)滿足不了人們的需求。智能可編程開(kāi)關(guān)插座則可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)可編程,通過(guò)編程定時(shí),自動(dòng)接通和斷開(kāi),給人們生活帶來(lái)很大方便,得到了廣泛應(yīng)用。目前市場(chǎng)上比較好的智能插座有小管家智能插座、科德牌智能插座、POLYHOME智能插座、博聯(lián)智能插座等等。其中,小管家智能插座采用智能芯片系統(tǒng)及其相關(guān)的程序控制軟件對(duì)電器進(jìn)行協(xié)調(diào)控制,智能關(guān)機(jī),將待機(jī)能耗降為零,以達(dá)到安全節(jié)能的目的。它可以在電器遙控關(guān)機(jī)后自動(dòng)切斷電源,遙控開(kāi)機(jī)時(shí),能自動(dòng)接通電源,從而達(dá)到安全、節(jié)電的效果。它還具有消除待機(jī)能耗、智能化保護(hù)功能、避免電磁波輻射、有效防雷擊沖擊的特點(diǎn)。科德TWL12采用大屏液晶顯示,可以進(jìn)行定時(shí)設(shè)定,最小設(shè)定時(shí)間為1分鐘,每天最多可設(shè)置20組開(kāi)與關(guān),每周可設(shè)置140組。并且具有模式功能,隨時(shí)可切換到長(zhǎng)通或定時(shí)狀態(tài)。而POLYHOME智能插座是北京博力恒昌科技有限公司生產(chǎn)的智能家居產(chǎn)品之一。它主要的特點(diǎn)是內(nèi)嵌Zigbee無(wú)線接收模塊,可以對(duì)它進(jìn)行無(wú)線遙控,智能控制一些家用電器,比如開(kāi)關(guān)空調(diào)、開(kāi)關(guān)電飯煲等,也可以與普通插座互換。對(duì)于比較先進(jìn)的博聯(lián)智能插座,它是基于WiFi通訊,可實(shí)現(xiàn)任何時(shí)間、任何地點(diǎn)通過(guò)智能手機(jī)隨心所欲的控制家中、辦公室的電器。隨著單片機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,智能插座的功能也在不斷的更新。由于單片機(jī)具有優(yōu)異的性能性價(jià)比,集成度高、體積小、可靠性高,控制功能強(qiáng),低電壓、低功耗等特點(diǎn),以及單片機(jī)控制電路技術(shù)的發(fā)展使智能插座具有定時(shí)準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)。因此智能可編程開(kāi)關(guān)插座發(fā)展迅速,得到了很廣泛的應(yīng)用。所以,智能插座會(huì)朝著微型化、低功耗、無(wú)線遙控、語(yǔ)音控制等更加智能數(shù)字化的方向發(fā)展,讓人們的生活更加便捷。再具體說(shuō),以后智能插座的發(fā)展,在節(jié)能的基礎(chǔ)上,質(zhì)量要穩(wěn)定,插座本身耗能要小,這是發(fā)展的必要趨勢(shì)。同時(shí)可加上其他一些功能,像USB接口,這樣一來(lái),手機(jī),MP3等電器充電機(jī)會(huì)更加方便;語(yǔ)音功能,讓操作更加方便;也可加上溫度測(cè)量顯示功能,讓這個(gè)插座實(shí)現(xiàn)更多的功能,使得智能插座體積小但功能更強(qiáng)大,攜帶也更加方便。而目前智能插座的實(shí)現(xiàn)方法有機(jī)械式定時(shí)插座、基于單片機(jī)的定時(shí)器功能實(shí)現(xiàn)插座的智能定時(shí)、還有采用現(xiàn)成的智能芯片。機(jī)械式定時(shí)插座是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)刻度盤,來(lái)設(shè)定定時(shí)時(shí)間,比如科德TWA07的22小時(shí)倒時(shí)定時(shí)器;而基于單片機(jī)的智能插座是通過(guò)用單片機(jī)控制繼電器的通斷來(lái)控制插座的開(kāi)關(guān),即通過(guò)單片機(jī)編程實(shí)現(xiàn)智能定時(shí);而采用智能芯片的節(jié)能插座是通過(guò)芯片直接感應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能通斷電,從而達(dá)到消除待機(jī)功耗的目的;還有一種比較先進(jìn)的,基于WiFi通訊,只要家中有無(wú)線路由器,插座就會(huì)自動(dòng)尋找網(wǎng)路,用戶只需輸入上網(wǎng)密碼即完成配置,通過(guò)智能手機(jī)在全球任何地點(diǎn)都可以控制。智能插座有效地解決了待機(jī)能耗的問(wèn)題,從而提高終端用電設(shè)備的使用壽命,促進(jìn)我國(guó)節(jié)電降耗產(chǎn)品領(lǐng)域的發(fā)展。也消除了生活中的很多安全隱患??蛇_(dá)到適用于彩電、電腦、空調(diào)等用電領(lǐng)域的較高技術(shù)指標(biāo)與節(jié)電能力。而隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)智能插座的承受功率不斷地增高完善,智能插座除了廣泛應(yīng)用于家用電器外,還會(huì)更多的應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域。 本文主要研究?jī)?nèi)容在本次設(shè)計(jì)中我們就要對(duì)家庭中普通的插座進(jìn)行更加智能化的設(shè)計(jì),我們利用單片機(jī)對(duì)繼電器的控制來(lái)達(dá)到控制插座通斷的目的,并可以通過(guò)外設(shè)鍵盤和紅外遙控對(duì)插座進(jìn)行定時(shí)設(shè)置和溫度設(shè)置,使其可以按照我們的意愿定時(shí)通斷。在定時(shí)定溫功能的基礎(chǔ)上,加上了過(guò)載保護(hù)和防雷模塊。方案一:設(shè)計(jì)一個(gè)以單片機(jī)STC89C52控制的定時(shí)開(kāi)關(guān)插座,能控制一路220V/10A的插座,使其可以在24小時(shí)內(nèi)能預(yù)先設(shè)定定時(shí)范圍,每天周而復(fù)始地控制用電器具的自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉,因?yàn)槭峭ㄟ^(guò)時(shí)鐘芯片來(lái)定時(shí),所以更加準(zhǔn)確。同時(shí)還能通過(guò)紅外遙控隨時(shí)控制插座的開(kāi)關(guān),從而達(dá)到方便、智能、節(jié)電的目的。:STC89C52780