【文章內(nèi)容簡介】 方法：一是硬件去抖；一是軟件去抖。本設計中所用到的是軟件去抖。當檢測到有低電平時先延時10ms，10ms之后再次檢測按鍵的IO口是否為低電平，如果仍然是低電平那么程序就判斷為有按鍵操作行為。如果程序中沒有松手檢測程序，當按鍵按下之后程序會反復執(zhí)行，因此在程序設計中必須有松手檢測程序。松手檢測程序就是當按鍵松開了才認為一個按鍵過程的完成。執(zhí)行按鍵功能延時結(jié)束按鍵是否松開開始延時按鍵是否按下檢測IO是否為低結(jié)束否否否是是結(jié)束是 按鍵程序流程圖 電流檢測子程序設計由于單片機檢測的模擬信號只能是小信號的直流量，然而要檢測插座的工作電流必須得將所測電流進行縮小，變換成5V以下的小信號供單片機檢測。因此該部分電路中必須存在一個轉(zhuǎn)換器件——電流互感器。然而電流互感器的感應出的電流是交流量所以必須得將交流量轉(zhuǎn)換成直流量，對該部分交/直流量的轉(zhuǎn)換采用的是整流橋電路。經(jīng)過整流橋轉(zhuǎn)換過后的直流量仍然存在波動現(xiàn)象，為了使單片機檢測更為準確靈敏就必須對信號進行濾波處理，整流濾波后信號已經(jīng)變成單片機可準確測量的沒有波動的直流信號[7]。等比例縮小后的插座電流信號經(jīng)過整流濾波，變成穩(wěn)定的直流小信號后輸送到單片機AD口，共單片機檢測。STC15F408AD單片機內(nèi)部自帶有AD轉(zhuǎn)換電路，所以轉(zhuǎn)化好的直流信號被單片機檢測到就要設定AD程序。AD設置是把STC官網(wǎng)給的資料進行一些特殊寄存器的進行設定，然后給單片機直接讀取。開始AD初始化讀電壓值是否大于設定值在否是斷電結(jié)束 電流檢測程序流程圖5 Protel DXP電路板制作在課程設計的過程中牽涉到電路板的制作。制作PCB電路板是電路設計的一個重要環(huán)節(jié)，是檢測電子類專業(yè)學生動手能力的基本功之一[8]。之前的Protel 99se比較麻煩，操作起來十分不方便，因此應用Protel DXP制作電路，此軟件最大的優(yōu)點就是操作方便，容易上手。以下是通過此軟件制作PCB的流程。PCB的制作步驟：（1） 用Protel DXP畫出電路原理圖，為每個原理圖添加一個封裝。（2） 對畫的原理圖進行仿真。（3） 在確保原理圖無誤封裝無誤的前提下生成PCB文件。（4） 將器件進行合理放置。（5） 使用自動布線功能進行自動布線。（6） 對不合理的連線進行手動調(diào)節(jié)。（7） 對全部電路進行淚滴。（8） 將PCB圖在硫酸紙上打印。（9） 熱轉(zhuǎn)印，腐蝕。（10） 元器件焊接[9]。在確定好原理圖之后，開始生成PCB圖，將生成好的PCB圖打印到硫酸紙上，之后把打印好的硫酸紙覆蓋在覆銅板上，固定好之后先用轉(zhuǎn)孔機給電路板打上定位孔，再把另一張硫酸紙對著定位孔進行固定。固定好的覆銅板就可以在熱轉(zhuǎn)印機上進行轉(zhuǎn)印，轉(zhuǎn)印好的電路板進行腐蝕，最后制作好的電路板進行修理連線，將元器件焊接到電路板上，燒上程序開始進一步的調(diào)試。測試每一部分的功能，待電路檢測無誤后開始進行下一步的測試。6 系統(tǒng)調(diào)試 硬件電路部分調(diào)試在腐蝕完成PCB制作之后接下來就是焊接元器件的工作。在電路圖設計過中由于網(wǎng)絡表沒有保持一致，以至于生成的網(wǎng)絡表錯誤。經(jīng)過認真的修改之后重新制作電路板，焊接電子元器件，并完成了硬件電路的制作。然而當接通電源時發(fā)現(xiàn)LED數(shù)碼管不亮，經(jīng)過仔細再檢查Protel上的原理圖，沒有發(fā)現(xiàn)什么錯誤。檢查了電路的電源部分，發(fā)現(xiàn)電源也完全正確。最后通電測試，數(shù)碼管仍然不亮，經(jīng)過仔細檢查后，是三極管封裝有誤，將三極管旋轉(zhuǎn)90度后正好符合電路要求，修改好的電路可以工作了。通過再次仔細的查看電路，確保電路沒有問題。利用示波器對DS1302的IO口進行測試。由于單片機的驅(qū)動不夠，在單片機IO口接上拉電阻，最后一切正常了，硬件調(diào)試結(jié)束。 軟件部分調(diào)試在單片機編程中，必須有一個整體思想，不然即使每個模塊子程序都成功執(zhí)行而組合在一起就會達不到理想效果。在本設計的編程上最主要的是DS1302的計時程序，當分模塊調(diào)試時DS1302可以正常讀取時間，顯示時間。而將獨立按鍵掃描程序加入到主程序時，發(fā)現(xiàn)時間讀取有誤，原因可能是在單片機根本無法從DS1302里面讀取數(shù)據(jù)，也可能是無法將采集到的數(shù)據(jù)在顯示器上顯示，或者是在按鍵處理的過程中出了問題。通過檢查程序和修改，發(fā)現(xiàn)是因為按鍵和DS1302復用了一個IO口，當更換I/O口之后發(fā)現(xiàn)計時正常了，顯示也基本完成預期效果。如果后期需要擴展功能還可以繼續(xù)添加。在控制定時方面，本設計通過單片機對DS1302的時間查詢來確定倒計時時間，在定時時單片機實時監(jiān)測DS1302的秒位，當秒位達到59時，倒計時的分自動減一。由于單片機在一秒內(nèi)執(zhí)行幾百次，所以倒計時自減過多的缺陷導致無法完成倒計時功能。最后在自減之前先給自減的數(shù)賦值，通過反復試驗確定所賦的值，確保在一秒內(nèi)分只減一次。經(jīng)過調(diào)試最后完成了預期目的。 調(diào)試結(jié)果通過一番努力，終于在此次設計中完成了預期設計任務。所設計的定時插座已經(jīng)可以實現(xiàn)預期功能。該定時插座可以控制一路220V/10A的插座，可以設置在一天24小時內(nèi)任意定時開關(guān)時間和倒計時模式定時。電流互感器的增加還可以實時監(jiān)測電流，起到了對插板以及家庭電路的很好的保護作用。當定時插座的倒計時時間到時，數(shù)碼管有英文字母的提示。比如說：倒計時時間到的時候LED數(shù)碼管會顯示djs也就是意味著倒計時時間到。用以提醒用戶知道倒計時時間到了。在電流過大的時候同樣會顯示dld的字母來提醒用戶。這也就是報警功能的一個體現(xiàn)。結(jié) 論該插座雖然可以實現(xiàn)定時控制一路插座的功能，但是可以定時的路數(shù)和定時的組數(shù)仍然不夠。在現(xiàn)代生活中，隨著人們生活水平不斷提高，家電等用電器具也越來越多，單一的控制很明顯不能滿足人們的要求。因次，如果在設計的時候多加入幾路的插座并行控制，各路工作不受干擾，用戶只需將需要定時控制的用電器都插在插座上，經(jīng)過各自的定時設置，就可以使各個用電器按照人們的使用習慣有規(guī)律地工作，這樣在很大程度上也方便了人們的日常生活。同時，也可以給定時插座加上跟多的保護措施，如漏電保護等，達到保護用電器的人們的安全。如果使用無線電遙控器等或WiFi控制的話，人們就可以在室內(nèi)的其他地方隨時控制使用家電的開關(guān)了。這樣就會讓定時插座變得更加得人性化，實用性也會更高。結(jié)束語設計電路前先查詢相關(guān)資料，通過上網(wǎng)查找資料，去圖書館查詢等確定系統(tǒng)的主要模塊及其工作原理，如數(shù)碼管的顯示原理、DS1302時鐘芯片的工作原理、電流互感器等。初步熟悉這些主要器件的外部電路后，在條件允許的情況下先分別制作主要模塊的電路，測試其可用性，比如可控硅的外圍控制電路，因為之前雖使用過可控硅但是沒有實現(xiàn)控制，對這塊的外部電路還算不熟悉，只能先制作模塊部分的電路測試是否可用。在基本掌握了這些模塊的電路及其工作原理以后開始用Protel軟件設計電路原理圖。在設計電路圖的過程中由于對一些器件不熟，開始沒有光耦、可控硅、STC15F104AD的封裝，通過查閱書籍，查詢網(wǎng)絡視頻，從一無所知到略懂一二，我的感受就是收貨頗多。在將近半個月的時間里，我用心學習小心摸索在經(jīng)歷幾次失敗后我按照我的原理繪制出了我的原理圖。做好封裝后的原理圖很容易的就制成PCB圖，經(jīng)過仔細檢查和心細布局最后生成PCB。本次畢業(yè)設計基于單片機的定時插座到此就告一段落了，所設計的硬件和軟件都可以正常工作，各項設計均達到了設計任務的要求。、在設計過程中有喜有憂，但是經(jīng)過多次反復的問題分析和系統(tǒng)調(diào)試，還是解決了各個難題，也使我在設計電路及分析電路問題上學到了很多。而在編程上，通過這次設計，我對C語言編程有了進一步的熟悉，鞏固了所學知識。但是，在這過程中，我也發(fā)現(xiàn)了自己所學知識的不足，在今后仍需不斷努力學習。在2014年的3月初，在與導師的交流討論中我的題目定了下來，是智能插座的設計。當選題報告，開題報告定下來的時候，我當時便立刻著手資料的收集工作中，當時面對浩瀚的書海真是有些茫然，不知如何下手。對此我詢問了導師，在導師細心的指導下，最終我又找到了自己的方向，有了思路。在搜集資料的過程中，我通過詢問老師和同學，特別是我在學校圖書館翻閱相關(guān)書籍，還在網(wǎng)上查找各類相關(guān)資料，將這些寶貴的資料全部記在筆記本上，盡量使我的資料完整、精確、數(shù)量多，這有利于論文的撰寫。然后我將收集到的資料仔細整理分類，及時拿給導師進行溝通。在4月份，我已經(jīng)基本完成了資料的查閱和收集工作，開始了論文的編寫工作。論文的編寫工作也不是我想象當中的那么簡單，我把遇到的難題拿出來和老師、同學一起討論。在大家的幫助下，我克服了一個又一個的難題，終于形成了我的論文的初稿。我終于做完了打字、繪圖、排版、校對等工作。停下來的那一刻我感覺自己人有一種難言的累。不過，我的累中卻帶有一絲絲甜蜜。因為我看到了的畢業(yè)設計產(chǎn)品，看到了我的畢業(yè)設計論文，所以這一切都是有價值的，是值得的。人生中最難忘的歲月是青春，青春中最難忘的是那些無悔的歲月。在做畢業(yè)設計的這幾個月里，我過的辛苦你卻又十分充實。不能忘記我揚帆在書籍的海洋里，查找對我有用的字字句句；不能忘記我漂流在浩瀚的網(wǎng)絡中，查找對我有用的點點滴滴；不能忘記我繪制電路圖中，勾勒出的一筆一劃；不能忘記我焊接產(chǎn)品時，烙鐵點下的一點一滴。為了查閱資料，我曾幾天都窩在圖書管理，最幸福的是在我的筆記本上記下了我想要的東西；為了繪制電路圖，我曾經(jīng)見人就問，最幸福的就是繪制的電路圖在proteus上仿真成功；為了焊接產(chǎn)品，我曾經(jīng)幾天都在實驗室里，最幸福的是看著我親手制作的產(chǎn)品完美的實現(xiàn)了各個功能；為了畢業(yè)論文，我曾經(jīng)數(shù)次打字在深夜里打字，最幸福的是看著我的論文一步步地完成。通過這次的畢業(yè)設計，我的各方面的能力都有了一個很大的提升。從收集資料過程中，我明白了很多和我們專業(yè)相關(guān)的知識；從繪制電路圖過程中，我懂得了很多軟件的應用；從制作產(chǎn)品的過程中，我學會了很多元器件的排版和焊接的技巧。我的知識得到了提高，我的能力得到了增長。我相信，這些知識，這些能力在我以后的生活和工作中肯定會給我很大的幫助。人生就是在不斷的付出中收獲，在不斷的收獲中提升。盡管有時候過程可能很艱辛，但是，這一切都有它不可否認的意義。致 謝本次設計是在趙明冬老師的細心指導和關(guān)懷下順利完成的。在此期間，趙老師定期召集同組人員開會指導工作，在整個設計中不斷給予我們良好的建議，使我們的設計更加順利。同時，這次設計業(yè)也離不開其他同學和老師的幫助，在硬件軟件設計方面給我提供了不少建議和幫助，讓我在設計過程中少走了不少彎路，更好得完成了設計。在此謹向他們表示衷心的感謝。在論文完成之際，我首先向關(guān)心幫助和指導我的指導老師趙明冬老師表示衷心的感謝并致以崇高的敬意！在學校的學習生活即將結(jié)束，回顧四年來的學習經(jīng)歷，面對現(xiàn)在的收獲，我感到無限欣慰。為此，我向熱心幫助過我的所有老師和同學表示由衷的感謝!在論文工作中，遇到了許許多多這樣那樣的問題，有的是專業(yè)上的問題，有的是論文格式上的問題，一直得到趙老師的親切關(guān)懷和悉心指導，使我的論文可以又快又好的完成。另外，在這四年中，老師的諄諄教導、同學的互幫互助使我在專業(yè)技術(shù)和為人處事方面都得到了很大的提高。感謝鄭州科技學院在我四年的大學生活當中對我的教育與培養(yǎng)，感謝鄭州科技學院電氣學院的所有專業(yè)老師，如果沒有你們的辛勤工作，也就不可能有我們今日的成績，非感謝大學四年一直并曾經(jīng)幫助過我的所有同學和老師。在畢業(yè)設計制作的過程中我向老師們和同學們請教過許多的問題，老師們熱情的為我解答和同學們也熱心得幫助。在此我向你們表示最衷心的感謝，祝你們在以后的工作和生活中順順利利，祝你們身體健康。參考文獻[1][D].廈門大學，2008年.[2][J].《電氣時代》，2003年.[3]探討電流互感器的選擇[J].《城市建設理論研究（電子版）》.[4][J].《渭南師范學院學報：綜合版》，2011年.[5][D].華中科技大學，2008年.[6][M].西安：西安科技大學出版社，155~180.[7][M].北京：人民郵電出版社，2010年9月，19~26.[8][M].北京：國防工業(yè)出版社，~98.[9][M].北京：機械出版社，2010年9月，33~54.[10][M].北京:北京航空航天大學出版社，2006.[11] 第七版[M].北京：電子工業(yè)出版社，~60.[12] 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Zarzycki, A. Chacuk and . Coulson, Absorption Fundamentals amp。 Applications, June 2010附錄1 實物照片 附錄2 原理圖附錄3 PCB圖附錄4 源程序includeincludedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intchar zdj,zjbk,zjbg。//中間變量開，中間變量關(guān)。uchar tyue=11,tri=15,tzhou=3,tshi=12,tfe