【正文】 E智能插座、博聯(lián)智能插座等等。它可以在電器遙控關(guān)機(jī)后自動(dòng)切斷電源，遙控開機(jī)時(shí)，能自動(dòng)接通電源，從而達(dá)到安全、節(jié)電的效果。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組開與關(guān)，每周可設(shè)置140組。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。對于比較先進(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)通過智能手機(jī)隨心所欲的控制家中、辦公室的電器。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)。所以，智能插座會(huì)朝著微型化、低功耗、無線遙控、語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。同時(shí)可加上其他一些功能，像USB接口，這樣一來，手機(jī)，MP3等電器充電機(jī)會(huì)更加方便；語音功能，讓操作更加方便；也可加上溫度測量顯示功能，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。機(jī)械式定時(shí)插座是通過轉(zhuǎn)動(dòng)刻度盤，來設(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)的智能插座是通過用單片機(jī)控制繼電器的通斷來控制插座的開關(guān)，即通過單片機(jī)編程實(shí)現(xiàn)智能定時(shí)；而采用智能芯片的節(jié)能插座是通過芯片直接感應(yīng)來實(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，通過智能手機(jī)在全球任何地點(diǎn)都可以控制。也消除了生活中的很多安全隱患。而隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，對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。在定時(shí)定溫功能的基礎(chǔ)上，加上了過載保護(hù)和防雷模塊。同時(shí)還能通過紅外遙控隨時(shí)控制插座的開關(guān)，從而達(dá)到方便、智能、節(jié)電的目的。具體原理是由555組成秒脈沖發(fā)生器，再由CD40192構(gòu)成一個(gè)倒計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)器，通過一個(gè)撥碼開關(guān)預(yù)設(shè)時(shí)間，最后數(shù)碼管顯示，蜂鳴器報(bào)警。若用數(shù)字電路完成，所設(shè)計(jì)的電路相對復(fù)雜，需要更多的數(shù)字集成塊，其功能也主要依賴于數(shù)字電路的各功能模塊的組合來實(shí)現(xiàn)，其精度也不如單片機(jī)和時(shí)鐘芯片配合的準(zhǔn)確，由于元件較多，焊接過程也會(huì)比較復(fù)雜，成本也高。通過上述方案的比較，用單片機(jī)進(jìn)行定時(shí)插座的設(shè)計(jì)比數(shù)字電路更加準(zhǔn)確靈活，功能更加強(qiáng)大，成本相對更低，硬件復(fù)雜性也更小，所以，綜合各方面因素，本設(shè)計(jì)采用方案一。LCD顯示模塊DS18b20模塊繼電器模塊按鍵模塊DS1302計(jì)時(shí)模塊7805穩(wěn)壓電源模塊STC89C52： 硬件電路框圖STC89C52是宏晶公司生產(chǎn)的40引腳雙列直插芯片，單片機(jī)片內(nèi)集成512字節(jié)程序運(yùn)行空間、8K字節(jié)Flash存儲(chǔ)空間支持最大64K外部存儲(chǔ)擴(kuò)展。片內(nèi)資源有4組I/O控制端口、3個(gè)定時(shí)器、8個(gè)中斷、軟件設(shè)置低能耗模式、看門狗和斷電保護(hù)。其內(nèi)部包含以下功能部件：；
；
。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。P1口：P1口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。對P1 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。P2口：P2口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。對P2 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。P3 口：P3口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口。對P3端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。RST——復(fù)位輸入。： 單片機(jī)最小系統(tǒng)仿真圖最小系統(tǒng)中包括晶振電路和復(fù)位電路，其中復(fù)位電路采用手動(dòng)按鍵復(fù)位，來應(yīng)對系統(tǒng)在運(yùn)行過程中發(fā)生程序跑飛的情況。 上電復(fù)位 手動(dòng)復(fù)位本設(shè)計(jì)用到78L05穩(wěn)壓芯片。78LXX系列是三端正電源穩(wěn)壓電路，封裝形式為TO220。每種類型由于內(nèi)部電流的限制，以及過熱保護(hù)和安全工作區(qū)的保護(hù)，使它基本不會(huì)損壞。當(dāng)接入適當(dāng)?shù)耐獠科骷缶湍塬@得各種不同的電壓和電流。這樣可以使得定時(shí)準(zhǔn)確，方便，節(jié)約系統(tǒng)資源，同時(shí)程序編寫上也能相對簡單。 DS1302的芯片引腳圖 DS1302的芯片引腳圖，其中有主電源、備用電池、振蕩器、數(shù)據(jù)輸入/輸出端口、復(fù)位端口和串行時(shí)鐘端口。備用電池采用了3v的紐扣電池。LCD液晶顯示器是一種低功耗的顯示器件，它廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、消費(fèi)電子及便攜式電子產(chǎn)品中。
LCD1602液晶顯示模塊可同時(shí)顯示16*2即32個(gè)字符，內(nèi)部含有的字符發(fā)生存儲(chǔ)器里面存儲(chǔ)了160個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，包括阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號(hào)和日文的片假名等，每個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，比如大小寫英文字母的A的代碼是01000001B（41H），顯示模塊在顯示A時(shí)就把地址41H中的點(diǎn)陣字符圖像顯示出來，我們就能看到屏幕顯示字母A了。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用，實(shí)現(xiàn)小電壓控制大電壓的目的。 溫度采集模塊DS18B20數(shù)字溫度計(jì)是DALLAS公司生產(chǎn)的1Wire，即單總線器件，具有線路簡單、體積小、低功耗、高精度、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)的數(shù)字溫度傳感器。信息經(jīng)過單線接口送入DS1820或從DS1820送出，因此從主機(jī)CPU到DS1820僅需一條線(和地線)、DS1820的電源可以由數(shù)據(jù)線本身提供而不需要外部電源。這允許在許多不同的地方放置溫度敏感器件。開始8位是產(chǎn)品類型編碼(DS1820編碼均為10H)、接著的48位是每個(gè)器件唯一的序號(hào)、最后8位是前面56位的CRC(循環(huán)冗余校驗(yàn))碼。1號(hào)存貯器存放溫度值的符號(hào)，如果溫度為負(fù)(℃).則1號(hào)存貯器8位全為1，否則全為0。將存貯器中的二進(jìn)制數(shù)求補(bǔ)再轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)并除以2就得到被測溫度(550℃一125℃). 、。：地；：數(shù)字輸入/輸出；：可選的+5V電源。
軟件設(shè)計(jì)部分包括液晶顯示程序、DS1302計(jì)時(shí)程序、DS18B20測溫程序，獨(dú)立式按鍵處理程序等。在檢測到被設(shè)置了定時(shí)任務(wù)時(shí)，系統(tǒng)要檢測是否到達(dá)定時(shí)時(shí)間，執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。為了初始化任何的數(shù)據(jù)傳送，把RST置為高電平且把提供地址和命令信息的8位裝入到移位寄存器中。無論是讀周期還是寫周期發(fā)生，也無論傳送方式是單字節(jié)傳送還是多字節(jié)傳送，開始8位指定的40個(gè)字節(jié)中的那個(gè)將被訪問。時(shí)鐘脈沖的個(gè)數(shù)在單字節(jié)方式下為8加8，在多字節(jié)方式下為8加最大可達(dá)248的數(shù)。表3為它的日歷、時(shí)間寄存器及控制字，其中奇數(shù)為讀操作，偶數(shù)為寫操作。最高位有效位MSB必須為1。位1和5指定進(jìn)行輸入或輸出的特定寄存器。7 6 5 4 3 2 1 0 1RAM/CKA4A3A2A1A0RD/W DS1302的命令字節(jié)： DS1302實(shí)時(shí)時(shí)間流程圖 LCD1602顯示電路程序編寫這部分的顯示過程主要是顯示從DS1302讀取的日歷和時(shí)鐘數(shù)值，從DS18B20讀取溫度值，同時(shí)當(dāng)檢測到獨(dú)立式按鍵有鍵按下時(shí)，顯示相應(yīng)的設(shè)置菜單等。DS18B20有嚴(yán)格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。所有時(shí)序都是將主機(jī)作為主設(shè)備，單總線器件作為從設(shè)備。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。在使用這兩個(gè)軟件時(shí)，都遇到了一些問題，例如在使用protues進(jìn)行原理圖繪制的時(shí)候，有些器件很難找到，這就會(huì)浪費(fèi)很多時(shí)間，所以，最后在網(wǎng)上下載了一個(gè)protues元件對照表，這個(gè)問題就得到了解決。 kell軟件應(yīng)用圖（1）點(diǎn)擊project，設(shè)置一些軟件目標(biāo)選項(xiàng)： 生成工程項(xiàng)目點(diǎn)擊“ProjectNew project”菜單，出現(xiàn)一個(gè)對話框，要求給將要建立的工程起一個(gè)名字，你可以在編緝框中輸入一個(gè)名字,點(diǎn)擊“保存”按鈕，出現(xiàn)第二個(gè)對話框，按要求選擇目標(biāo)器件片。分別設(shè)置“target1”中的“Target,output,debug”各項(xiàng)，使程序匯編后產(chǎn)生HEX文件。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(gè)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(dāng)前工程的添加。注意，C語言源文件的擴(kuò)展名應(yīng)該是“.c”，它應(yīng)該與工程文件存儲(chǔ)在同一文件夾之內(nèi)。接著的工作需要把C語言源文件加入工程之中。在快捷菜單中選擇“Add F