【正文】 DS1202 兼容，但 增加了主電源 /后背電源雙電源引腳，同時提供了對后背電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能 力。 DS1302 與單片機(jī)之間能簡單的采用同步串行方式進(jìn)行通信，僅需用到三個口線：（ 1） RES（復(fù)位）， （ 2） I/O（數(shù)據(jù)線），（ 3） SCLK（串行時鐘） 。 RST 是復(fù)位 /片選線，通過把 RST 輸入驅(qū)動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。當(dāng) RST 為高電平時，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對 DS1302進(jìn)行操作。上電運(yùn)行時，在 Vcc 之前， RST 必須保持 低電平。 DS1302 存在時鐘精度不 高，易受環(huán)境影響，出現(xiàn)時鐘混亂等缺點(diǎn)。這種記錄 對長時間的連續(xù)測控系統(tǒng)結(jié)果的分析及對異常數(shù)據(jù)出現(xiàn)的原因的查找具有重要意義。但是，如果在 系統(tǒng)中采用時鐘芯片 DS1302，則能很好地解決這 個問題。 （ 2） 信號采集模塊的設(shè)計(jì) R 1 0光敏R 1 11kV C CPA0 圖 6 采樣電路 讓他和人 信號采集 模塊包括 物體檢測模塊 和環(huán)境明暗檢測模 塊，兩者功能如下： 物體檢測模塊 ：該模塊需要檢測小車的移動，并根據(jù)小車的移動進(jìn)行路燈開關(guān)的自動控制。 環(huán)境明暗檢測 模塊：該模塊 需要檢測環(huán)境光的變化，根據(jù)環(huán)境 光 的明暗進(jìn)行路燈開關(guān)的自動控制。 光敏電阻器又稱光導(dǎo)管，特性是在特定光的照射下，其阻值迅速減小，可用于檢測可見光。 6 （ 3） 顯示、按鍵模塊 12345678910111213141516J716 02V C CV C CR P 110 KP D 5P D 6P D 7S C LS D AT C KT M ST D OT D IP C 6P C 7 S8 S9 S 10 S 11 S 12V C CPA3PA4PA5PA6PA7R110 kR210 kR310 kR410 kR510 k 圖 7 1602 顯示及按鍵電路 通過按鍵可以 調(diào)節(jié) 和 設(shè)定 路燈的開關(guān)時間， 控制整條支路按時開燈和關(guān)燈， 并在字符液晶上顯示出來。 我們這里用到的是 16 02 液晶， 1602 液晶為 5V電壓驅(qū)動，帶背光，可顯示 2 行，每行 16個字符，不能顯示漢字，內(nèi)置 128 個字符的 ASCII字符集庫，只有并口接口，無串口接口 。 （ 5） 聲 光報警 模塊 R618Q190 12L1be e pV C CP D 0 認(rèn)同 uyhes 7 圖 9 聲光報警電路 當(dāng) 系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，蜂鳴器會發(fā)出警報聲，同時報警指示燈也會點(diǎn)亮。 （ 7） 恒流源模塊 1. 原理介紹： 恒流源是輸出電流保持不變的電流源，而理想的恒流源為： a)不因負(fù)載 (輸出電壓 )變化而改變。 c)內(nèi)阻為無限大。實(shí)際的恒流源皆有內(nèi)阻 R。 因此，只要 IB 值固定， IC亦都可以固定。 （ 32） 電流鏡電路 Current Mirror： 電流鏡是一個輸入電流 IS與輸出電流 IO相等的電路： 圖 13 電流鏡電路 Q1和 Q2 的特性相同，即 VBE1 = VBE2， β1 = β2 。 方案 1: 圖 14 恒流源電路 咕 ~~(╯﹏╰ )b一 從左邊看起 :基極偏壓 （ 34） 所以 VE=VB = （ 35） 又因?yàn)樯錁O電阻是 1K,流經(jīng)射極電阻的電流是 （ 36） 所以流經(jīng)負(fù)載的電流就就是穩(wěn)定的 1mA 方案 2. 10 圖 15 恒流源電路 這是個利用穩(wěn)壓二極管提供基極偏壓 ， VE=VB =， 流經(jīng)負(fù)載的電流 （ 37） 方案 3. 圖 16 恒流源電路 這個 有一點(diǎn)不同 :利用 PNP 三極管供應(yīng)電流給負(fù)載電路 .首先 ,利用二極管 V的壓降 ,提供 V基極偏壓 (10 – 3 x = ). K電阻只是用來形成通路 ,而且不希望 (也不會 )有很多電流流經(jīng)這個電阻。 11 如果只用一個三極管不能滿足需求 ,可以用兩個三極管架成 : 圖 17 恒流源 或是 圖 18 恒流源 方案 4. 電路圖 如下所示： 兒也是 12 圖 19 恒流源電路 圖中的第一組運(yùn)放電路是跟隨器，對輸入的電壓取樣電路進(jìn)行阻抗變換。 R11 和電位器 RW4組成了一個電壓取樣電路，通過改變電位器 RW4 滑動端的位置取出不同的電壓值，同時這個取出的電壓值也是輸出電流的正比例控制值，電位器滑動頭的電壓就按照串聯(lián)分壓的方式計(jì)算得出，后端的 R15和電容 C20 作為取出電壓信號的阻容濾波電路，因?yàn)楹蠖私拥氖沁\(yùn)放的正端，電位器的滑動頭不輸出電流。運(yùn)放上面的 R12 和 D9是供電電源 12V 的指示電路， 12V通過開關(guān)供給后 D9 發(fā)光指示電壓正常。電阻 RS1 右端的電壓按照 R13 和R14 分壓電路計(jì)算的話數(shù)值是 V1(VV1)=2V1V，這樣我們就可以計(jì)算出 RS1 兩端的電壓是 V，所以流過 RS1 電阻的電流是恒定的，另外考慮到 RX1 和 R13 相對 RS1 和負(fù)載的阻值不在同一個數(shù)量級，比他們大好多倍，因此流過 RS1 的電流基本都流向負(fù)載，很少量的電流流向 R13 和 RX1，所以輸出的電流基本是恒定的。 后面一組運(yùn)放電路中 Q4 三極管的作用時增大運(yùn)放的電流輸出能力，因?yàn)樨?fù)載比較小，運(yùn)放驅(qū)動能力 還是認(rèn)同與蛾 可能不夠， R19 基本沒有作用在電路中， RX1 可能是負(fù)載或者假負(fù)載， 比如輸出不接任何負(fù)載，電流基本都流過 RX1，如果不接 RX1，在沒有負(fù)載的情況下輸出就是電壓最大值接近 12V，在這種電壓輸出下，運(yùn)放的正負(fù)端會有較大的壓差，有可能會損壞運(yùn)放 358。 RX1 不取吧，估計(jì)也沒事，取小了對負(fù)載不好，要比負(fù)載大 10 倍以上啊，要忽略流過他的電流 13 本系統(tǒng)采用方案四的恒流源電路，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能。采用 ICC AVR 編譯器。 四 、 結(jié) 果分析 該系統(tǒng)能完成基本功能部分，傳感器檢測物體運(yùn)動的最大誤差為正負(fù) 1cm， 光敏電阻在正常光照情況下電阻值為 2K，在強(qiáng)光下電阻值為 200歐姆，在黑暗情況下 2M.。 開始 初始化 判斷環(huán)境在明暗 判斷移動小車位置 判斷 LED燈好壞 設(shè)置實(shí)時時間、開關(guān)燈時間 顯示 并輸出相應(yīng)動作 14 五 、 結(jié)論 硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)是電子設(shè)計(jì)中不可缺少的內(nèi)容 ，為了滿足設(shè)計(jì)的功能和指標(biāo)的要求，我們必須在開始設(shè)計(jì)時就考慮到硬件與軟件的協(xié)調(diào)；不然會增加軟件實(shí)現(xiàn)時困難和復(fù)雜程度，有時即使硬件和軟件單獨(dú)能用，卻不能使他們組成的系統(tǒng)工作，故在設(shè)計(jì)的過程中必須考慮軟硬件的處理能力以及它們的接口是否兼容，實(shí)現(xiàn)軟硬件的信號過渡。 //操作的是命令 define LCD_RS_L PORTDamp。 //操作的是數(shù)據(jù) define LCD_RW_H PORTD|=BIT(PD6)。=~BIT(PD6)。 //1602 使能 define LCD_OE_L PORTDamp。 //1602 不使能 define LCDa_CURON 0x0E // 顯示光標(biāo) define LCDa_CURFLA 0x0F // 打開光標(biāo)閃爍 /******************RTC 常量 ******************/ define RTC_CLK PB7 define RTC_DATA PB5 define RTC_CS PC7 define RD 0x01 define WR 0x00 define C_SEC 0x80 //秒 define C_MIN 0x82 //分 define C_HR 0x84 //時 define C_WP 0x8E //控制 (寫保護(hù) ) define C_BURST 0xBE //時鐘 蛾 dg 多字節(jié) define CLK_HALT 0x80 //停止時 sst 鐘控制位 definstwte CLK_START 0x00 //啟動時鐘 define PROTECT 0x80 //寫保護(hù)控制位 define UPROTECT 0x00 //寫保護(hù)控制位 /***************按鍵常量控制位的宏定義 **************************/ define KEY_OUT DDRA|=0XF8 //按鍵方向定義輸出 define KEY_IN DDRAamp。 /********gd****************全局變量宏定義 **********/ uchar hour,hghdourshi,hourge,minute,minuteshi,minutege, second,strecondshi,secondge,haomiao,haomiaoshi,haomiaoge。//fg存儲設(shè)置時間時的當(dāng)前值 gh voghid delayns(uint US) {rht uintrut i。 //5/4 是在 8MHz 晶振下，通過軟件仿真反復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)值 for( i=0ye。i++)。 foutr( i=0。i++) for(tuj=0。j++)。 LCD_RW_L。 dutrelay(5)。 delay(5tur)。 }utr /******************************************* 函數(shù) tru 名稱 : LCD1602_write_dat(uchar dat) 功 能 utr: 向 1602 液晶寫入一個字節(jié)數(shù)據(jù) 參 數(shù) : datrut 是數(shù)據(jù) 返回值 : 無 tru /**************rtu********************************/ 18 void LCD1602_write_dat(uchar dat) { rtu LrtuCD_RS_H。 LCD_DrutATA=dat。rut LCD_OE_Hrut。rut LCD_OE_Lu。 LCsruD_C_DDR。 LCD1urt602_write_(0X38)。tru LCD1602_write_(0X0C)。 LCD1602_write_(0X01)。 LCD1602_write_(0X06)。 //LCD1602_write_(0X80+0x0f)。 //寫第二行時要重新定位數(shù)據(jù)指針 //write_(0X80+0x40) } /******************************************* 函數(shù)名稱 : DS1302_init 功 能 : 初始化 DS