【正文】 們的意愿定時通斷。 Socket。 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計） 題 目 基于單片機的智能插座的設(shè)計 姓 名 學號 所在院 (系 ) 專業(yè)班級 指導(dǎo)教師 完成地點 2021 年 5 月 20 日 基于單片機的智能插座的設(shè)計 [摘要 ]： 本文主要描述了一個定時插座 的設(shè)計與制作。 Timing。除此之外，也使得電器的壽命大大縮短。它可以在電器遙控關(guān)機后自動切斷電源，遙控開機時，能自動接通電源，從而達到安全、節(jié)電的效果。 由于單片機具有優(yōu)異的性能性價比，集成度高、體積小、可靠性高，控制功能強，低電壓、低功耗等特點，以及單片機控制電路技術(shù)的發(fā)展使智能插座具有定時準確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點。也消除了生活中的很多安全隱患。具體原理是由 555 組成秒脈沖發(fā)生器，再由 CD40192 構(gòu)成一個倒計時的計時器，通過一個撥碼開關(guān)預(yù)設(shè)時間，最后數(shù)碼管顯示，蜂鳴器報警。片內(nèi)資源有 4組 I/O 控制端口、 3個定時器、 8個中斷、軟件設(shè)置低能耗模式、看門狗和斷電保護。在這種模式下 ， P0不具有內(nèi)部上拉電阻。作為輸入 口使用時 ， 被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因 ， 將輸出電流。 復(fù)位電路通常分為兩種：上電復(fù)位（圖 ）和手動復(fù)位（圖 ）。 如圖 ， 78L05 具有以下特點 ： a. 最大輸出電流為 ； 5V； ； ； ； 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 第 10 頁 共 29 頁 1腳：輸入 2腳：接地 3腳：輸出 圖 78L05 具體的 5V 電源電路如下圖 ： T1TransD1Bridge2200uFC2100uFC4C3C5D2S1SWSPST220R1IN12OUT3GNDU2 LM7805~220V5V 圖 電源電路 時鐘電路 系統(tǒng)采用 DS1302 作為計時器，從而實現(xiàn)定時插座能在 24 小時內(nèi)實現(xiàn)任意時間的可變定時和一小時內(nèi)的固定模式定時。 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 第 12 頁 共 29 頁 表 DS1302引腳功能 引腳號 引腳名稱 功能 1 VCC2 主電源 3 X X2 振蕩器，外接 4 GND 電源地 5 RST 復(fù)位 6 I/O 數(shù)據(jù)輸入 /輸出（雙向） 7 SCLK 串行時鐘 8 VCC1 后備電源 圖 DS1302電路圖 顯示電路 本設(shè)計采用的是 LCD1602 字符型液晶顯示器。 DS1820 數(shù)字溫度計提供 9 位 (二進制 )溫度讀數(shù)，指示器件的溫度。 0號存貯器用于存放溫度值的補碼， LSB(最低位 )的“ 1表示 ℃ 。 圖 ： 開 始按 鍵 掃 描是 否 定 時 ？執(zhí) 行 定 時 程 序Y是 否 到 達 定 時 時 間 或 溫 度執(zhí) 行 相 應(yīng) 開 關(guān) 程 序 并 顯 示YNNN初 始 化 圖 主程序流程圖 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 第 17 頁 共 29 頁 DS1302 計時程序的編寫 DS1302 串行時鐘芯片的主要組成部分：移位寄存器控制邏輯、振蕩器、實時時鐘以及 RAM。 表 為 寄存器地址和內(nèi)容 ： 表 寄存器地 址和內(nèi)容 寫寄存器 讀寄存器 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 秒 80H 81H CH 10秒 秒 分 82H 83H 0 10分 分 小時 84H 85H 12/2 4 0 10 A/P 時 時 日 86H 87H 0 0 10日 日 月 88H 89H 0 0 0 10月 月 星期 8AH 8BH 0 0 0 0 0 星期 年 8CH 8DH 10年 年 控制 8EH 8FH WP 0 0 0 0 0 0 0 如圖 為 DS1302的命令字節(jié)，每一數(shù)據(jù)傳送由命令字節(jié)初始化。該協(xié)議定義了幾種信號的時序：初始化時序、讀時序、寫時序。 圖 kell軟件應(yīng)用圖 （ 1）點擊 project，設(shè)置一些軟件目標選項： 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 第 22 頁 共 29 頁 圖 生成工程項目 點擊“ ProjectNew project”菜單，出現(xiàn)一個對話框，要求給將要建立的工程起一個名字，你可以在編緝框中輸入一個名字 ,點擊“保存”按鈕，出現(xiàn)第二個對話框，按要求選擇目標器件片。 接著的工作需要把 C語言源文件加入工程之中。 需要注意，當把 C語言源文件加入工程但還沒有關(guān)閉加入文件對話框，這時有可能被誤認為文件沒有成功地加入工程而再次進行加入操作，系統(tǒng)將顯示所需的文件已經(jīng)加入的提示。 繼電器部分的電路檢查時開始用 3節(jié)干電池給單片機供電，發(fā)現(xiàn)繼電器無法工作，檢查原因后才知道繼電器的供電電壓不足，因而用 12V 轉(zhuǎn) 5V的穩(wěn)壓電源時工作正常。后來再經(jīng)過多番考慮后發(fā)現(xiàn)?，F(xiàn)實生活中，隨著人們的生活水平不斷的提高，家電等用電器具越來越多，單一的一路控制明顯不能滿足要求。設(shè)計過程中有喜有憂，但是經(jīng)過多次反復(fù)的問題分析和系統(tǒng)調(diào)試，還是解決了各個難題，也使我在設(shè)計電路及分析電路問題上學到了很多。所提出的電源插座集成了一個 ZigBee 無線模塊納入其體系結(jié)構(gòu)。他們想用更多的傳感器和執(zhí)行器裝備他們的房子，以獲得最佳 的 方便，安全和娛樂。如果我們想建立一個家庭自動化系統(tǒng)， 這些設(shè)備是 實現(xiàn)電氣 連接，甚至開關(guān)功能必要的模塊。 這是非常難以被與這么多的廠商從不同的 IR代碼兼容的。 本文提出了基于 ZigBee的無線控制家庭自動化建設(shè)的電源插座架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。這些設(shè)備對于原來的那些沒有安裝家庭自動化基礎(chǔ)設(shè)施的老房子更有用。它在可靈活控制的家電產(chǎn)品中起著重要的作用。 該原型 的尺寸是 196毫米 163毫米 60mm。 當 這些動作完 成 ，電源插座模塊將成功加入家庭網(wǎng)絡(luò)，并開始發(fā)送或接收數(shù)據(jù)包。 一個為了驗證提出的電源插座的基本功能的簡單的家庭自動化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的測試平臺的模塊在我們的實驗室中已經(jīng)被創(chuàng)建。掌上電腦有一個更快的處理器和更大的觸摸屏。電源插座模塊和基站被放置在 桌子 的角落。 （ a）在 智能手機。 它提供了更快，更靈活的方式建設(shè)和部署家庭自動化網(wǎng)絡(luò)。 [3] K. Romer 和 F. Mattern,“ 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計空間網(wǎng)絡(luò)， ” IEEE 無線通信，第一卷。自 2021 年，他一直在中國東南大學儀器科學與工程學院。 2021 年，張薇娟在西安工程大學電信系獲得了電子信息學士學位。從 2021 年到 2021 年，他中國東南大學是機器人的傳感器和控制實驗室主任。 sbit lcden=P3^5。//模式切換按鍵 sbit s2=P2^1。 uchar code table6[]= : : 。 uchar code table14[]=Set the Calendar。 int c0,c1,temper。 uchar code table18[]=1 2 3 4 5 6。 uchar code table10[]=THR。 uchar code table2[]= : : : 。 sbit DQ=P2^5。 宋博士是中國儀器儀表協(xié)會的成員和中國機器人協(xié)會的成員。98） 1968 年 11 月 11 日出生于中國黃山市。 2021 年，丁飛在中國南京理工大學機電工程學院獲得 。 [7] ChiaHung Lien, YingWen Bai and MingBo Lin,“家用 電源管理的遠程控制電源插座系統(tǒng)， ” IEEETrans Consum Electron,第 53 卷，第 4號， 16341641 頁， 2021年。 英，第一卷。所提出的插座模塊加入了ZigBee 無線電到它的架構(gòu)，所以具有了網(wǎng)狀組網(wǎng)能力。我們也可以使用上述描述的移動終端手動控制 過程。如果我們要開啟或關(guān)閉其中一個 插座，從列表中選擇相應(yīng)的項目，并按下，該命令將被發(fā)送到電源插座模塊。 該終端通過與基站建立藍牙連接來與家庭網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點進行通信。 圖 2 提出的 電源插座模塊的結(jié)構(gòu)分解。它通過收聽周圍的交通廣播，建立了 附近的信息 表。 RF收發(fā)器由一個擴展連接器與主板連接。傳感器節(jié)點和執(zhí)行器節(jié) 點部署在家庭環(huán)境和他們自主地形成多跳網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。 2. 系統(tǒng)概述 輕松控制各種家電是智能家居的一個特點。一 個 基于藍牙的無線可控電源插座模塊已經(jīng)被提出了。每一個電源插座必須配有遙控器的遙控器操作。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展最初是出于軍事應(yīng)用如戰(zhàn)場監(jiān)視。演示實驗的結(jié)果表明，所提出的電源插座模塊可以通過小型基礎(chǔ)設(shè)施方便，靈活的控制各種家電。在此期間， 楊 老師定期召集同組人員開會指導(dǎo)工作，在整個設(shè)計中不斷給予我們良好的建議，使我們的設(shè)計更加順利。再者，設(shè)計中的定時插座開關(guān)狀態(tài)變換只是用單一紅色指示燈體現(xiàn)，如果可以加入揚聲器等反應(yīng)更加明顯的指示，甚至是自動語音指示等比較能引起人們注意的外部設(shè)備，會讓定時插座變得更加人性化，實用性也更高。所設(shè)計的定時插座已經(jīng)可以實現(xiàn)預(yù)期功能。然后通過獨立式按鍵設(shè)置顯示菜單，執(zhí)行相應(yīng)的功能。 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 第 24 頁 共 29 頁 電源的設(shè)置：點擊 Design 出現(xiàn)選項點擊 Configure Power Rails 如下圖所示的對話框： 圖 電源設(shè)置 設(shè)置電源為 5V。雙擊要加入的文件名或者選擇要加入的文件名再單擊“ Add”按鈕即可完成把 C語言源文件加入工程。在集成開發(fā)環(huán)境中選擇菜單“ File → New...”、單擊對應(yīng)的工具按鈕或者快捷鍵 Ctrl +N 將打開一個新的文本編輯窗口，完成 C語言源文件的輸入，并且完成源程序向當前工程的添加。其設(shè)計流程圖如圖 所示。最低 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 第 18 頁 共 29 頁 位 LSB 為邏輯 0指定進行寫操作；邏輯 1 指定進行讀操作，命令字節(jié)總是從最低有效為 LSB 開始輸入。在開始 8 個時鐘周期把命令字裝入移位寄存器之后，另外的時鐘在讀操作時輸出數(shù)據(jù)，在寫操作時輸入數(shù)據(jù)。 圖 DS18B20的引腳圖 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 第 16 頁 共 29 頁 本設(shè)計中用到的單片機是 STC89C52，為了使編寫的程序更加簡單明了，采用 C 語言進行編程，用 Keil 軟件進行編譯， STC— ISP軟件進行下載。 DSI820 的測量范圍從一 55℃到 +125℃ 增量值為 ℃ ，可在 1s(典型值 )內(nèi)把溫度變換成數(shù)字每一個 DS1820包括一個唯一的 64 位長的序號，該序號值存放在 DS1820 內(nèi)部的 ROM(只讀存貯器 )中。 表 為 LCD1602引腳定義 ： 表 LCD1602引腳定義 引腳號 引腳名 電平 輸入 /輸出 作用 1 Vss 電源地 2 Vcc 電源（ +5V） 3 Vee 對比調(diào)整電壓 4 RS 0/1 輸入 0=輸入指令 1=輸入數(shù)據(jù) 5 R/W 0/1 輸入 0=向 LCD寫入指令或數(shù)據(jù) 1=從 LCD讀取信息 6 E 1,1→ 0 輸入 使能信號， 1時讀取信息， 1→ 0（下降沿）執(zhí)行命令 7 DB0 0/1 輸入 /輸出 數(shù)據(jù)總線 line0(