多功能数字时钟毕业设计

合集下载

多功能数字时钟毕业设计

多功能数字时钟毕业设计

一引言 (2)二硬件系统方案设计 (2)2.1电话拨号防盗报警器硬件系统方案 (2)2.1.1 硬件系统方案设计 (2)2.1.2 脉冲拨号原理 (3)2.1.3 脉冲拨号实现过程 (4)2.1.4 AT89S2052单片机的功能特点 (5)2.2 时钟计时器的硬件设计方案论证分析 (8)2.2.1 功能要求 (8)2.2.2 方案论证 (8)2.2.3 系统硬件电路设计 (8)4.1.2时钟计时器的硬件电路设计描述 (9)三系统的软件设计 (10)3.1电话拨号防盗报警器程序设计 (10)3.1.1主程序设计 (11)3.2 时钟显示程序设计 (12)3.2.1主函数 (12)3.2.2 LED显示子函数 (13)3.2.3 定时器T0中断函数 (13)3.2.4 中断函数 (14)3.2.5 功能函数 (14)四系统的调试部分 (15)4.1 时钟系统的调试 (15)4.1.1 时钟系统的硬件调试 (15)4.1.2 时钟系统的软件调试 (15)4.1.3 性能分析 (15)4.2 拨号报警器功能调试 (15)五总结 (16)参考文献 (17)附录 (19)附录1 程序清单 (19)附录2 系统使用说明 (19)附录3 英文资料 (19)附录4 系统PCB板图 (19)附录1:程序清单 (20)附录2:系统使用说明 (37)一引言随着人们生活水平的不断提高,大家对住宅和办公室的安全意识也日益增加。

因此,研究和开发防盗报警装置引起了科研单位和生产厂家的重视,特别是面对普通居民、价格低、运行可靠的自动报警系统。

长期以来,一些电子杂志介绍的廉价防盗报警均无电话拨号报警功能,而市售的可自动拨号报警的防盗器材又价格高昂。

这里介绍的电话拨号防盗报警器可在这两者之间找到平衡,即兼具高性能和低价位。

为了以低成本实现高性能,设计时利用了电信局的交换机支持脉冲拨号方式来实现拨号报警,这样可利用单片机直接发出拨号脉冲,精简了电路,降低了成本。

多功能数字钟论文设计

多功能数字钟论文设计

多功能数字钟论文设计一、方案论证(1)控制部分:方案一: 采用普通MCS-51单片机作为总的控制元件。

方案二: 采用凌阳单片机SPCE061A作为总的控制元件。

比较论证: 方法一MCS-51单片机功能较少,不含有模数转换等功能,因此需增加一些外围电路来实现一些功能,使电路复杂化,精确度不高,采样速率偏低。

而方法二简化了电路,增加了系统稳定性。

凌阳SPCE061A在设计方面提供了极大的方便,它的好处在于,功能较多,因为它不仅囊括了普通单片机的所有功能,更增加了许多新的功能,如: A/D、D/A转换,语音等,另外又提供了便利的编程环境。

更重要的是凌阳单片机接口较多,所需外部按键较少,因此可采用独立式键盘。

(2)显示部分:方案一: 采用数码管显示。

方案二: 用LCD1602液晶图文显示器显示。

比较论证: 就我们的需要而言数码管显示内容单一,不易产生生动具体的图文,而LCD1602液晶图文显示器给我们提供了更大的发挥空间,看起来舒服自然,而且能增加显示的美观性与直观性。

最重要的是提供了友好的人机界面。

(3)电路设计部分:方案一: 由纯硬件实现,设计麻烦,而且使用很多分立元件,不仅稳定性不好,调试起来也困难。

方案二: 以单片机采样,辅以少量的逻辑电路。

充分发挥凌阳单片机的功能,简化了系统的硬件设计,并充分发挥数量不多的数字逻辑器件的作用,实现了题目要求的扩展部分。

综上所述:我们采用LCD1602液晶图文显示器显示二、总体方案1、工作原理:利用单片机SPCE061A作为本系统的中控模块。

单片机可把由LCD1602、DS1302读来的数据利用软件来进行数模转换,从而把数据传输到显示模块,实现温度、日历的显示。

LCD1602液晶显示器为主要的显示模块,把单片机传来的数据显示出来。

利用遥控器来实现非接触止闹功能。

在显示电路中,主要靠按键来实现各种显示要求的选择与切换。

2、电路原理图:三、硬件设计(单元电路设计及分析)(1)凌阳单片机接口电路输入/输出接口(简称为I/O口)是单片机与外设交换信息的通道。

电子综合设计多功能数字钟报告

电子综合设计多功能数字钟报告

电子综合设计多功能数字钟报告报告内容如下:一、设计目的和原理多功能数字钟是一种能够显示时间,并具有闹钟、计时、倒计时等功能的电子设备。

本设计的目的是通过FPGA实现一个多功能数字钟的功能,以实现时间的显示和闹钟的设置功能。

二、设计方案和实现1.硬件设计方案:本设计使用FPGA作为主控芯片,使用七段数码管作为显示器,通过与FPGA的IO口连接来实现时间的显示功能。

同时,使用按键作为输入进行功能的选择和设置。

2.硬件连接:将FPGA的IO口连接到七段数码管的控制端,通过IO口输出相应的数字信号来控制数码管的亮灭。

将按键连接到FPGA的IO口,通过IO口输入按键的信号。

此外,还需要连接一个晶振电路来提供时钟信号。

3.软件设计方案:本设计使用VHDL语言进行程序设计,通过状态机来实现多功能数字钟的功能。

具体实现包括时间的显示、闹钟的设置和启动、计时和倒计时功能的实现。

通过按键的输入来切换不同的状态,实现不同功能的切换和设置。

4.软件实现具体步骤:(1)定义状态机的状态,包括时间显示、闹钟设置、计时和倒计时等状态。

(2)在时间显示状态下,通过FPGA的IO口输出相应的数字信号来控制七段数码管的亮灭,实现时间的显示。

(3)在闹钟设置状态下,通过按键的输入来设置闹钟时间,并将设置好的时间保存在寄存器中。

(4)在计时和倒计时状态下,通过按键的输入来实现计时和倒计时功能,并通过七段数码管的显示来实时显示计时和倒计时的时间。

以下为本设计的完整程序代码:```vhdl--时钟频率--定义状态signal state : state_type;--定义时钟、按键和数码管信号signal clk : std_logic;signal key : std_logic_vector(1 downto 0);signal seg : std_logic_vector(6 downto 0);--闹钟时间寄存器signal alarm_hour_reg : std_logic_vector(5 downto 0);signal alarm_min_reg : std_logic_vector(5 downto 0);--计时和倒计时寄存器signal count_up_reg : std_logic_vector(23 downto 0); signal count_down_reg : std_logic_vector(23 downto 0); signal count_down_flag : std_logic := '0';beginclock : processbeginwhile true loopclk <= '0';wait for 10 ns;clk <= '1';wait for 10 ns;end loop;end process;key_scan : process(clk)beginif rising_edge(clk) thenkey <= key_scan_func; -- 按键扫描函数end if;end process;fsm : process(clk, key)beginif rising_edge(clk) thencase state isif key = "10" then -- 第一个按键按下state <= set_alarm;elsif key = "01" then -- 第二个按键按下state <= count_up;end if;when set_alarm =>seg <= set_alarm_func; -- 闹钟设置函数if key = "00" then -- 两个按键同时按下elsif key = "01" then -- 第一个按键按下state <= count_up;end if;when count_up =>seg <= count_up_func; -- 计时函数if key = "00" then -- 两个按键同时按下elsif key = "10" then -- 第二个按键按下state <= count_down;count_down_flag <= '1';end if;when count_down =>seg <= count_down_func; -- 倒计时函数if key = "00" then -- 两个按键同时按下count_down_flag <= '0';elsif key = "01" then -- 第一个按键按下state <= count_up;count_down_flag <= '0';end if;end case;end if;end process;--数码管信号和显示模块的连接display : entity work.seg_displayport mapclk => clk,seg => segend architecture;```四、总结与展望通过FPGA实现多功能数字钟的设计,在硬件和软件的配合下,实现了时间的显示和闹钟的设置功能。

毕业论文--多功能数字钟(z版)

毕业论文--多功能数字钟(z版)

毕业论文--多功能数字钟(z版)摘要.本设计旨在设计一款可正常显示时钟/日历、测量环境温度、带有定时闹铃和整点语音报时的多功能数字钟。

设计中以AT89S52芯片作为控制核心,采用LCD12864作为显示介质,DS1302实时时钟日历芯片完成时钟、日历的基本功能,ISD4004完成语音报时功能,同时利用DS18B20温度传感器测量环境温度;另外,系统中还引用了红外遥控技术对相关参数进行控制。

本文首先对电子钟的方案设计进行了比较和分析,紧接着对电子钟的硬件电路作简要介绍,然后对电子钟的软件架构进行详细描述,最后对设计的最终结果进行总结与展望。

关键词:数字钟多功能 AT89S51 时钟日历芯片温度传感器AbstractThis design aims to design a paragraph can display properly clock/calendar, measurement environment temperature, with regular alarm and on the hour hour multi-function digital clock speech. AT89S52 design as control core, adopts chip LCD12864 as display medium, DS1302 real-time clock calendar chips clock, calendar, the basic function of ISD4004 completion time function, at the same time use speech temperature sensor DS18B20 measuring ambient temperature; In addition, the system also cited infrared remote control technology to relative parameters to control them. This paper firstly the scheme design of electric clock were compared and analyzed, and then the hardware circuit of electric clock briefly introduced, and then the software architecture of the electric clock described in more detail, finally to design the end result of the paper summarizes and prospect.第一章引言1.1多功能电子时钟研究的背景和意义电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术,二十世纪发展最迅速,应用最广泛,成为近代科学技术发展的一个重要标志。

电子行业数字电子钟毕业设计

电子行业数字电子钟毕业设计

电子行业数字电子钟毕业设计1. 引言数字电子钟是一种能够准确显示时间的设备,近年来在电子行业得到广泛应用。

本文将介绍一个基于数字电子钟的毕业设计项目,旨在设计和实现一个高精度、多功能的数字电子钟。

2. 设计目标本设计项目旨在满足以下几个设计目标:1.高精度:数字电子钟应能够准确显示当前时间,并具备较高的时间精度。

2.多功能:数字电子钟应具备除基本时间显示功能之外,还应包括日期、闹钟、秒表、倒计时等多种功能。

3.显示清晰:数字电子钟的显示界面应清晰可见,以便用户轻松阅读时间信息。

4.高可靠性:数字电子钟应具备稳定、可靠的工作性能,能够长时间连续工作而不出现故障。

3. 系统框架本设计项目的数字电子钟主要由以下几个模块构成:1.时钟芯片模块:负责实时时钟的计时和时间信息的存储。

2.显示模块:负责将时钟芯片模块获取的时间信息显示在屏幕上。

3.功能模块:包括日期、闹钟、秒表、倒计时等功能模块,负责实现相关功能的逻辑处理和显示。

4.按键模块:负责用户操作的按键检测和响应。

4. 主要实现步骤(1)硬件设计:•使用时钟芯片实现时钟计时和时间信息存储。

•连接显示模块,并设计使其能够正确显示时钟信息。

•连接按键模块,实现用户操作按键的检测和响应。

(2)软件设计:•编写时钟芯片模块的驱动程序,实现时钟计时和时间信息存储的功能。

•设计并实现显示模块的驱动程序,使其能够正确显示时钟信息。

•设计并实现功能模块的驱动程序,实现日期、闹钟、秒表、倒计时等功能的逻辑处理和显示。

•编写按键模块的驱动程序,实现用户操作按键的检测和响应。

5. 预期结果通过设计和实现上述的硬件和软件模块,预期可以实现一个高精度、多功能的数字电子钟。

该数字电子钟可以准确显示当前时间,具备日期、闹钟、秒表、倒计时等功能,并具有良好的用户操作体验和显示效果。

6. 结论本文介绍了一个基于数字电子钟的毕业设计项目。

通过该项目的设计和实现,预期可以得到一个高精度、多功能的数字电子钟。

多功能电子钟毕业设计

多功能电子钟毕业设计

多功能电子钟毕业设计多功能电子钟毕业设计随着科技的发展,电子产品在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。

电子钟作为一种常见的家居电子产品,已经成为人们生活中不可或缺的一部分。

然而,目前市面上的电子钟功能单一,只能显示时间,无法满足人们对多样化功能的需求。

因此,我决定以多功能电子钟为毕业设计的主题,设计一款集多种功能于一体的电子钟。

首先,我计划在电子钟上增加一个温度显示功能。

这样,人们可以方便地了解当前的室内温度,无需额外的温度计。

这对于那些需要时刻掌握室内温度的人来说,将是一个非常实用的功能。

其次,我打算在电子钟上加入一个闹钟功能。

这个功能将允许用户设定多个闹钟,以满足不同时间的提醒需求。

而且,我还计划设计一个智能闹钟功能,可以根据用户的睡眠状态智能调整闹钟的响铃时间,以确保用户在最佳时机醒来,避免睡眠中断。

另外,我还想在电子钟上加入一个音乐播放功能。

这样,用户可以通过连接手机或其他音乐设备,将喜欢的音乐通过电子钟播放出来。

同时,我还将设计一个定时关闭音乐的功能,以免用户忘记关闭音乐而影响休息。

除了以上功能,我还计划在电子钟上增加一个倒计时功能。

这个功能可以帮助用户倒计时特定的时间段,比如做饭、运动等。

用户只需设置倒计时的时间,电子钟将会进行倒计时,并在时间结束时发出提醒。

另外,我还打算在电子钟上加入一个日历功能。

用户可以通过电子钟查看当前日期,并设置提醒事项。

这样,用户不仅可以方便地了解日期,还可以及时提醒自己重要的事项,提高工作效率。

最后,我还计划在电子钟上加入一个天气预报功能。

通过连接互联网,电子钟可以获取实时的天气信息,并显示在屏幕上。

这样,用户可以方便地了解当天的天气情况,做好相应的准备。

综上所述,我将设计一款集温度显示、闹钟、音乐播放、倒计时、日历和天气预报等多种功能于一体的电子钟。

这款电子钟将为用户提供更多的便利和实用性,满足人们对多样化功能的需求。

我相信,通过这个毕业设计,我将能够提高自己的设计能力,并为人们的生活带来更多的便利和乐趣。

多功能数字钟设计与制作-毕业设计

多功能数字钟设计与制作学生:XX 指导教师:XX内容摘要:多功能数字钟是在具有基本钟表功能的基础上又增加了定时控制、仿广播电台报时功能、自动报整点时数、触摸报整点时数。

这样的数字钟以其超越的功能越来越被更多的人们所接受。

在设计数字钟时可以采用中小规模集成电路组成电子钟;也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟;还可以利用单片机来实现电子钟等,经过多方面比较后采用多单元电路组成。

这样虽然操作时有很大困难但设计相对清晰易懂,一目了然。

PCB 制作还必须在所有设计和制作结束后,首先经过检测没有问题才能焊接器件。

并进行进一步的检测。

保证电路不能在焊接地方出现短接、漏接现象。

错综复杂的接线来回穿梭在电路板上,需要制作者用有超强的细心耐性,和更灵活的办法。

确保质量!在遇到困难时有一个平静的心理,和良好的素质。

在保证了数字钟在正长运行下,其次一个美观的外表更能让更多人喜欢。

本这个原则开始我们的探索之路。

关键词:译码器计数器校时电路Multifunction digital clock designAbstract:The multi-function digital clock timing control basic watch functions on the basis of, imitation Radio repeater function automatically reported to the whole number of touch reported hours. Digital clock beyond its function is increasingly being accepted by more people. Small and medium-scale integrated circuits can be used in the design of the digital clock electronic clock; can also use a dedicated electronic clock chip together with the display circuit and peripheral circuit electronic clock; can also use the microcontroller to implement the electronic clock, after many aspects of multi-unit comparison circuit. Although the operation very difficult, but the design is relatively clear and easy to understand at a glance.PCB production must also be the end of all design and production, first tested there is no problem to welding device. And further testing. Ensure that the circuit can not be shorted in the welding places bobble phenomenon. The intricate wiring back and forth on the circuit board, require producers to use super careful patience, and a more flexible approach. To ensure quality! In a calm mental difficulties, and good quality. To ensure the digital clock in the positive long run, followed by a beautiful appearance but also allows more people like. With this principle is the beginning of our path of exploration.Keywords:Decoder Counter Timing circuit.目录前言 (1)1 电路设计 (1)1.1 设计方案 (1)1.2 单元电路的设计 (2)1.2.1 主体电路部分 (2)1.2.2 扩展功能电路的设计 (8)2 调试 (11)2.1 主体电路部分 (11)2.1.1 振荡电路部分 (11)2.1.2 计数电路部分 (12)2.1.3 校时电路部分 (13)2.2 扩展电路部分 (13)2.2.1 定时控制 (13)2.2.2 仿广播电台正点报时 (13)2.2.3 自动报整点时数 (13)2.2.4 触摸报整点时数 (14)3 结束语 (15)参考文献 (16)多功能数字钟设计与制作前言数字钟被广泛用于个人家庭,车站,码头、办公室等公共场所,成为人们日常生活中的必需品。

多功能数字钟毕业设计报告

多功能数字钟毕业设计报告江海学院毕业设计第一章多功能数字钟的概述1.1应用背景21世纪,我们将进入信息时代,在新技术和市场需求的共同作用下电子技术及其产业必将有高速的发展;电子技术分为数电电路和模拟电路,数电研究数字信号,比如像逻辑门等等,模拟电路主要讲的是各种功率放大电路等。

数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

目前,数字钟的功能越来越强,并且有多种专门的大规模集成电路可供选择。

数字钟适用于自动打铃、自动广播,也适用于节电、节水及自动控制多路电器设备。

它是由数子钟电路、定时电路、放大执行电路、电源电路组成。

为了简化电路结构,数字钟电路与定时电路之间的连接采用直接译码技术。

具有电路结构简单、动作可靠、使用寿命长、更改设定时间容易、制造成本低等优点。

数字钟的技术实现时、分、秒计时的钟表。

与机械钟相比具有更高的准确性和直观性,具有更长的使用寿命,已得到广泛的使用。

数字钟的设计方法有许多种,例如可用中小规模集成电路组成电子钟,也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟,还可以利用单片机来实现电子钟等等。

这些方法都各有其特点,其中利用单片机实现的电子钟具有编程灵活,以便于功能的扩展。

数字钟广泛用于个人家庭,车站,码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,远远超过老式钟表,钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。

诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等,所有这些,都是以钟表数字化为基础的。

因此,研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实的意义,深受人们欢迎。

因此,我们此次设计与制作数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.1.2数字钟的功能近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,数字钟的应用越来越普及了,并且由于它具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,使数字钟的技术在电子和一些自动化行业中应用也越来越广泛了。

基于单片机的多功能数字钟设计报告毕业设计(论文)

目录1..............设计整体思路2.............基本原理3.............单元电路设计及单元电路4..............安装调试步骤5..............故障分析与电路改进6..............总结与体会7..............参考文献8..............附录(元器件清单及总电路图)一.设计的整体思路:1.课程设计要求:要用时序逻辑电路设计出一个多功能可调的数字钟,这个数字钟要可调,能显示时分秒,并且要能准确的显示。

2.设计的目的:1 掌握集成电路的引脚安排2 掌握各芯片的逻辑功能及使用方法3 理解数字钟的组成和工作原理4 熟悉数字钟的设计与制作要求:时间以24小时为一个计时周期显示时分秒有校时功能,可以分别对时分进行校时计数器有整点报时功能须有晶体振荡器提供表针时间基准信号画出电路原理图元器件及参数选择电路仿真及调试自行装配和调试,并能发现问题和解决问题编写设计报告二.基本原理及其框图1.主电路是由一个4060芯片,六个74161四位同步二进制计数器和六个CD4511七段显示译码器构成。

其中4060是用来产生始终脉冲信号,74161是用来计数的工作时,每秒一次的方波作为“秒”脉冲信号,因每分钟有60秒,所以“秒”计数器为六十进制计数器,“分”的计数器亦同,而“时”采用二十四进制计数器。

当“秒”计数器满60时,输出秒进位脉冲,送“分”计数器;当“分”计数器满60时,输出“分”进位脉冲,送“时”计数器计数;当“时”计数器满24小时候,“时”“分”“秒”计数器同时自动复零。

每个计数器输出均要经过译码器,显示器显示时钟的“时”“分”“秒”。

三.单元电路设计及单元电路1.如图所示:多谐振荡器该电路由一个4060,一个晶振和一个10M电阻两个22pf电容组成.如图所示2.译码显示电路如图所示:该电路由一个4511BD芯片与共阴极数码管构成图3——1该电路时有两个74LS161和一个74LS04与门,两个数码管和两个的CD4511译码器构成,他们构成一个六十进制计数器,是用来显示秒。

多功能电子时钟系统毕业设计

3.在正常时钟显示模式时,系统具有整点报时的功能,在离整点前10秒时,自动发出鸣叫声,步长1秒,每间隔1秒鸣叫一次,前4响是低音,后1响为高音,共鸣叫5次,最后1响结束时为整点。高音频率为1KHz;
4.在系统校准模式时,系统具有快速校准时间的功能;
5.在秒表计时模式时,可兼做比赛时间记录表。秒表记时的精度为0.1秒,由3个键分别控制秒表的启动、清零、记录功能,可连续记录3组时间,并能够显示记录时间;
课题的研究容
设计制作一台以控制器为核心的多功能电子时钟系统。
课题的任务和要求
1.系统具有3种工作模式状态(正常时钟显示模式、系统校准模式、秒表计时模式);系统所有功能,能够通过上位PC机对其操作修改与实时动态显示(PC主机端可利用高级语言进行人机界面设计);
2.在正常时钟显示模式时,时钟具有显示年、月、日、时、分、秒的功能;
单片机也被称为微控制器,是因为它最早被用在工业控制领域。单片机由芯片仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对提与要求严格的控制设备当中。INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
多功能电子时钟系统设计
学院名称:
专业:
班级:
姓名:
学号:
指导教师:晓杰俞洋
2013年12月
多功能电子时钟系统设计
摘要
在快节奏的当今社会,时间是一个很重要的工具,为了更高效率的完成工作,为了社会的进步与发展,把握和控制时间更是尤为重要。人们对数字钟的要求也越来越高,多功能数字钟不管在性能还是在样式上都发生了质的变化。数字钟的设计方法有许多种,例如,可用中小规模集成电路组成电子钟;也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路与其所需要的外围电路组成电子钟;还可以利用单片机来实现电子钟等等。这些方法都各有其特点,其中利用单片机实现的电子钟具有编程灵活,并便于功能的扩展。但这里为了学习数字电路,包括对组合逻辑电路与时序电路的学习,采用中小规模集成电路组成数字钟。因此本系统采用单片机作为数字钟的核心控制器,读取时钟芯片的值,并通过显示器显示出来,而且,可以通过按键电路给单片机执行信号,实现正常显示,时钟校准和秒表的切换。采用AT89S52作为主控单片机,时钟模块选用DS1302作为时钟芯片,显示模块选用LCD1602,设置部分选用按键电路。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一引言 (2)
二硬件系统方案设计 (2)
2.1电话拨号防盗报警器硬件系统方案 (2)
2.1.1 硬件系统方案设计 (2)
2.1.2 脉冲拨号原理 (3)
2.1.3 脉冲拨号实现过程 (4)
2.1.4 AT89S2052单片机的功能特点 (5)
2.2 时钟计时器的硬件设计方案论证分析 (8)
2.2.1 功能要求 (8)
2.2.2 方案论证 (8)
2.2.3 系统硬件电路设计 (8)
4.1.2时钟计时器的硬件电路设计描述 (9)
三系统的软件设计 (10)
3.1电话拨号防盗报警器程序设计 (10)
3.1.1主程序设计 (11)
3.2 时钟显示程序设计 (12)
3.2.1主函数 (12)
3.2.2 LED显示子函数 (13)
3.2.3 定时器T0中断函数 (13)
3.2.4 中断函数 (14)
3.2.5 功能函数 (14)
四系统的调试部分 (15)
4.1 时钟系统的调试 (15)
4.1.1 时钟系统的硬件调试 (15)
4.1.2 时钟系统的软件调试 (15)
4.1.3 性能分析 (15)
4.2 拨号报警器功能调试 (15)
五总结 (16)
参考文献 (17)
附录 (19)
附录1 程序清单 (19)
附录2 系统使用说明 (19)
附录3 英文资料 (19)
附录4 系统PCB板图 (19)
附录1:程序清单 (20)
附录2:系统使用说明 (37)
一引言
随着人们生活水平的不断提高,大家对住宅和办公室的安全意识也日益增加。

因此,研究和开发防盗报警装置引起了科研单位和生产厂家的重视,特别是面对普通居民、价格低、运行可靠的自动报警系统。

长期以来,一些电子杂志介绍的廉价防盗报警均无电话拨号报警功能,而市售的可自动拨号报警的防盗器材又价格高昂。

这里介绍的电话拨号防盗报警器可在这两者之间找到平衡,即兼具高性能和低价位。

为了以低成本实现高性能,设计时利用了电信局的交换机支持脉冲拨号方式来实现拨号报警,这样可利用单片机直接发出拨号脉冲,精简了电路,降低了成本。

电话拨号防盗报警器作为家庭防盗报警器材的一员,非常经济实用。

它进入工作警戒后,主控CPU不断检查触发开关的状态,当盗贼入室触发开关时,立即启动电话拨号报警程序向主人告警(当然也可以通过修改软件使其在现场发出高分贝报警音)。

实践证明,该系统报警快速、准确。

由于该系统电路简单,而且利用的是公共通信网,因此不存在建立的报警系统网络问题,具有成本低、体积小、能耗极低、体积小、能耗极低且不影响正常打电话等突出优点。

平时可以作为时钟计时器来使用,真是一举两得。

二硬件系统方案设计
2.1电话拨号防盗报警器硬件系统方案
2.1.1 硬件系统方案设计
图2.1为电话拨号报警器的系统构成方框图,由单片机控制器、键盘输入、数码管显示、触发电路、拨号电路及电源等6部分组成。

单片机控制器是整个系统的核心,负责控制检测输入/输出显示、模拟摘机、拨号摘机、拨号报警、挂机等一系列的程序动作。

这里使用了小引脚、高性能、低价位的AT89S2052。

键盘输入电路负责输入电片机中一系列工作参数及功能设定。

发光二极管数码管显示器在整个系统工作过程中充当一个简单的人机界面,用以显示工作状况及输入/输出的数据等。

电话拨号防盗报警器的触发电路用磁性开关(门磁开关),简单可靠,也可用红外探测器或无线门磁,以实现全方位远距离监测。

报警器应采用隐蔽安装,防止小偷发现。

拨号及报警电路用来完成模拟摘机、拨号、发出报警音、挂机等工作过程,它的工作由单片机控制。

电源部分负责对整个系统供电。

平时由电话线上取得工作电流并对后备电池充电,拨号报警时转由后备电池供电。

图2.1 电话拨号防盗报警器方框图
2.1.2 脉冲拨号原理
脉冲拨号是目前电话机两种拨号方式中的一种,另一种为双音多频拨号方式。

脉冲拨号就是指在电话机上拨入的电话号码以脉冲个数的形式发出,也就是说,在已经通以直流电流的回路上,利用拨号盘及发号电路将回路断开、再接通而形成的脉冲信号,来完成输入电话号码的发送。

在操作中,若用户拨1,则送出1个脉冲,回路中断一次、接通一次;拨2,则发出2个脉冲,回路断一次、接通一次、再断一次;……;而拨0时,则发出10个脉冲,回路断、接通轮流10次。

图2.2为电话号码“32”的脉冲波形。

图2.2 电话号码“32”的脉冲波形
正常拨号时,电路电流中断的时间一般在58~65ms之间,视断续比的不同而不同。

快速拨号时,只要取一半时间即可。

电路电流接通的时间(即在同一位号码中的2个断脉冲之间的接通电流时间)约在32~42ms之间,视断续比的不同而不同。

快速拨号时,只要取一半时间即可。

显然脉冲周期等于脉冲中断时间和脉冲接通时间之和,每一个周期的时间为100ms左右。

快速拨号时,在50ms左右。

2位号码(即2组脉冲串)之间的最小时间间隔,通常为800ms左右;而快速拨号时,其值减半,为400ms左右。

我国目前采用的电话脉冲拨号的速率是10PPS(每秒的脉冲数),即每秒发出10个脉冲,因此上述各参数不存在快速拨号时的值。

为了提高拨号的可靠性及稳定性,这里设计时选定更低的脉冲拨号速率:1个脉冲代表播出1,2个脉冲代表拨出2,……,10个脉冲代表拨出0,每个脉冲的宽度和间隔为100ms。

工作时首先进行模拟摘机,然后开始脉冲拨号,拨出1位号码后停顿500ms(保持接通)再拨下一位,直至全部拨完后再发报警音,……,最后挂机。

2.1.3 脉冲拨号实现过程
图2.3为脉冲拨号的实现电路。

平时电话线上的电压约为50~60V左右。

未拨号时电片机的P3.0、P3.1 均输出低电平。

拨号过程如下:
①单片机的P3.0输出高电平,使TR1导通,由于电话线路上接入了负载R1,这样电话线的电压下降,模拟摘机。

②单片机的P3.0开始输出拨号脉冲,使电话线的电压(电平)也呈高、低变化。

1个脉冲代表拨出1,2个脉冲代表拨出2,……,10个脉冲代表拨出0,每个脉冲的宽度和间隔均为100ms。

拨出1位号码后停顿500ms(保持P3.0高电平)再拨下一位,直至全部拨完。

③P3.0 保持高电平(保持电话线路接通),P3.1输出1KHz的报警音脉冲驱动TR2,以2Hz进行调制(即接通1kHz信号0.5s、断开1kHz信号0.5s),这样从接听方的电话中就会听到“嘟、嘟……”的报警声。

报警音的时间根据设计为60s。

④60后,P3.1输出低电平,TR2 截止,停止报警。

随后P3.0也输出低电平,模拟挂机。

完成一次报警过程。

2.1.4 AT89S2052单片机的功能特点
电话拨号防盗报警器的核心控制器是单片机AT89S2052。

AT89S2052 是美国ATMEL半导体公司生产的一种高性能单片机。

该单片机以与MCS-51系列单片机高度兼容、低功耗、可以在接近零频率下工作等诸多优点,而广泛应用于各类计算机系统、工业控制、电信设备、消费类产品中。

由于ATMEL是全球最大的FLASH 和EEPROM生产制造公司之一,加之以其EEPROM技术与INTEL的80C51内核技术交换,使ATMEL拥有了80C51内核的使用权,其生产的AT89系列电片机不仅与80C51有极好的兼容性,而且具有极高的性能价格比。

相关文档
最新文档