基于单片机的智能插座的设计与实现
基于单片机的智能插座的设计与实现
Of t l ds I i oa . dee s xer a ifaed i l d h s t o h k y . l tt M CU r s on es f p o es ig t e n s t tct e t n l nr r sgnas an te ae ft e e sAt as. he e p s at er r c sn h i- f r ain t onr lt e o o m t o c to h p wers o uppyI c y t e s ck t e ie s vi e gy marl l n su h wa h o e ral a ng en r s ty. z Ke wo d it l n oc e , er s vn PI 2F 5 igl hp y r s: elge ts k tEn gy a ig, C1 61 sn e-c i mir co p t rIfar n i c o m u e , r ed n
a l ge a pl g. y nd vot a s m i B deecig h c an te n t t t e h ge of h cu r t n h ci ui t asl a es n ren i te r t e i m k ou h ee tial on u p i c i y tt e lc r c s m t c on
插 座 启 动 之 后 ,主控 制器 通 过 电流 检 测 模 块 和红 外 信 号 检 测模 块 时刻 监 测 用 电 器 的 使用 状况 以及 外 部 指 令 ,通 过 控 制 继 电器 模 块 的通 断 实 现 对 电器 电 源开 关 的控 制 ,达 到及 时开 关 电
源 的 目的 。
通 过 发 出红 外 信 号使 插 座 开 启 ,检 测 待 机 一 定 时 间 后 自动 断 开
基于AVR单片机的智能插座的设计与实现
0 引言随着城市化进程的加快,智能家居越来越深刻的影响着我们的生活。
随着用电设备在日常生活中的大量应用,用电器的工作情况越来越成收到用户的关注。
以单片机技术为基础构成的电流及功率检测技术在用电器实时检测领域得到越来越多的应用。
本文设计并实现了一个基于AVR 单片机的智能插座,用于检测220V 用电器工作时的实时电流和功率。
智能插座由插座、AVR 单片机、ZMCT103B/C 电流互感器组成。
是一种高效,远程化,低成本的智能插座解决方案,具有一定的实用性。
1 系统结构基于AVR 单片机的智能插座,主要由AVR 单片机和ZMCT103B/C 电流互感器组成,同时搭配了OLED 屏幕进行显示。
系统的工作过程为:(1)ZMCT103B/C 电流互感器监测到的交流高压电流数据按照一定比例输出交变电流。
(2)将产生的交变电流传到1千欧的电阻中得到和电流相关的交变电压。
(3)交变电压由单片机ADC 转换接口传到AVR 主控芯片中。
(4)AVR 单片机检测出测量电压的最大值,经计算得到电流和功率。
(5)由OLED 屏幕显示计算得到的电流和功率。
本智能插座控制电路与高压电路隔离,在保证安全的基础上,实现了对220V 用电器的实时电流的准确检测。
其系统框图如图1所示,系统流程图如图2所示。
图1 系统结构框图 图2 系统流程图2 硬件电路2.1 主控制器电路系统主控制器选用AVR 芯片,AVR 单片机是1997年由ATMEL 公司研发出的增强型内置Flash 的RISC(Reduced In -struction Set CPU)精简指令集高速8位单片机。
可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。
ATMEGA328芯片拥有32k SRAM 和4M 的FLASH, 完全可以满足系统对数据处理和存储要求。
ATMEGA328芯片还提供了IIC,IIS,SPI, UART,ADC,PWM 等接口,可以方便的挂载传感器和各种外设。
智能定时插座毕业设计
智能定时插座毕业设计篇一:基于单片机的定时插座设计本科毕业设计(论文)题目基于单片机的时控插座设计专业班级学号学生姓名指导教师设计所在单位基于单片机的时控插座设计摘要:随着家用电器的越来越普及和人们生活节奏的加快,人们对电器的依赖性进一步提高,对电器的定时需求也进一步增大。
定时开关插座可用于电饭煲、饮水机、电视机、电脑等需要定时供电的场合。
定时开关插座的使用能够做到节能、安全、方便等。
本文介绍了一种基于STC89C51RC 单片机的定时开关插座设计方案。
本文首先介绍定时开关插座设计要实现的功能,接着阐述系统电路的设计及原理说明,包括设计方案选择、关键元器件介绍、电路设计说明(包括电源电路、键盘、单片机控制电路、液晶1602 显示、继电器工作电路)软件设计流程以及系统的测试。
最后总结了定时开关插座设计完成的任务,分析系统的不足并提出了系统的应用展望。
关键词:STC89C51RC ;定时插座;1602 液晶;键盘Design of Control Outlet Based on SCMAbstract :With the increasing popularity of homeappliances and the People living rhythm speeding up, the dependence of people on electrical appliances further to improve, the demand of timing also become further increasing. Socket timer switch can be used in the occasions where need for regular supply such as rice cookers, water dispenser, TV, computer, timer switch electric blankets. The use of socket timer switch can be energy saving, safe, healthy, and convenient and so on.This article presents a timer switch socket design which is based on the AT89S52 microcontroller.This paper introduces the function what the timer switch socket design should achieve first of all, and then describes the circuit design and principles of the system description, including design choices,concerning component description, circuit design description (including the power circuit, keyboard, single chip control circuit, LCD 1602 display ,the relay operating circuit), software design and testing of the system. Finally, it will sum up the timer switch socket design the tasks should be completed, analyze system' s deficiencies and propose the system's application prospect.Key words :STC89C51RC,Timer switch,LCD1602,Keyboard目录第章绪论...11.1 选题的目的与意义.11.2 本课题在国内外的发展现状及趋势... (1)1.3 本课题要解决的主要问题. .. (2)第章系统设计方32.1系统结构与功能....... 32.2 方案框图..... (3)2.2.1 方案1 ........ 32.2.2 方案2 ........ 32.3 开关的选择..... (4)2.4 显示方式选择........................................... .. 42.6 按键控制部分的实2.5时钟的实现及单片机的选择 5 现 (5)第三章主要元器件原理及其应用 (7)3.1 单片机STC89C51 简介 (7)3.1.1 主要特性 ..................... . (7)3.1.2 引脚功能说明 (8)3.2 1602 工业字符型液晶简介.. 103.2.1 主要特性 ...........................103.3 继电器介绍 .......................... (11)3.3.1继电器的继电特性 (11)3.3.2继电器工作原理及特性 (11)3.3.3继电器主要产品技术参数 (12)3.3.4 继电器的选用 (13)第四章硬件电路的设计...........................................144.1 电源电路 ............................. (14)4.2单片机最小系统................154.3 液晶显示 ............................. .. (17)4.4 继电器驱动电路 ....................184.5 键盘电路 ............................. .. (19)4.6插座电源控制电路..............194.7 报警电路 .............................. .. (20)第五章系统软件设计.................. . 215.1 开发环境 ............................. .. (21)5.2各模块程序设计................215.2.1 主程序流程图 (21)5.2.2 时钟程序设计 (28)5.2.3人机界面程序设计 (29)第六章系统制作及调试...........................................316.1 硬件制作 ............................. (31)6.2硬件电路调试.................. 316.2.1 独立元件的检测 (31)6.2.2 电源电路的调试 (31)6.2.3单片机最小系统的调试326.2.4 显示模块的调试 (32)6.2.5 键盘模块的调试 (32)6.2.6继电器电路的调试 (32)6.3 软件调试 ............................. .. (32)6.3.1 显示模块调试 (32)6.3.2 时钟模块调试 (32)6.3.3 键盘模块调试 (32)6.3.4人机界面模块调试 (33)结束语........................................... .. (34)致谢........................................... (35)参考文献........................................... (36)附录一系统原理图........................................... (37)附录二程序清单........................................... .. (38)附录三英文文献翻译................... 49篇二:智能插座毕业设计(2015 届)本科毕业设计(论文)资料题目名称:智能插座学院(部):理学院专业:电子信息科学与技术学生姓名:班级:学号:指导教师姓名:职称:讲师最终评定成绩:湖南工业大学教务处湖南工业大学本科毕业论文(设计)诚信声明本人郑重声明:所呈交的毕业论文(设计),题目《基于单片机的智能插座的设计》是本人在指导教师的指导下,进行研究工作所取得的成果。
基于单片机的智能定时插座
基于单片机的智能定时插座陈双强杨文韬王立威杨光辉燕顺利祝昆(六盘水师范学院物理与电子科学系,贵州六盘水553004)摘要:本文介绍一种以STC90C516RD+ 单片机为核心制作的定时开关电路。
可以实现二十四小时定时控制继电器通断,能够为负载功率2500W的用电设备提供交流供电。
在电源和时钟显示及单片机的选择上都是运用了最新版本的设计,设定时间长,定时效果好,可接负载功率大,较好的满足了一般家庭用户小功率电器自动定时开关的需要,功耗低,能进行多组定时、成本低。
关键词:定时继电器供电TP368.1 :A :1003-9082 (2015) 05-0309-0121 世纪科学技术日新月异,人们的物质文化水平得到不断提高,对家庭舒适程度和智能家居提出了更高的要求,家庭用电器怎么样实现智能改造,如何让电力使用更加节能环保成为当前物联网技术研究一个重要课题。
本定时插座适用于家庭电力管理,方便合理预设、控制家庭用电,而且达到了节能环保的目的。
可以方便地实现24 小时之内的中功率用电器预设定时通断,可以用于家庭电话煲、空调等设备的控制,极大地提高了这些设备的智能化水平,同时成本不高,易于推广。
一、智能定时插座总体结构插座主要由六个模块构成,电路框图如图1 所示。
以单片机STC90C516RD+ 为中心,包含计时模块、键盘输入模块、液晶显示模块、继电器强电控制模块,采用5V稳压电路为单片机供电。
键盘输入和时间显示能很好地实现人机对话,接收操作者对通断时间的设定,再由单片机内部设定的程序完成对继电器的控制。
二、系统软硬件分析1.硬件设计电源采用桥式整流滤波电路供电,显示电路采用液晶显示,由C51 芯片直接驱动。
下面对主要对继电器驱动关键电路作简要说明。
如图2 为继电器驱动部分原理图,当单片机输出高电平时,继电器驱动电路启动,继电器线圈导通,常开触点闭合,保险管有电流通过,插座两端带电;反之,输出低电平实现对用电器的断电。
基于单片机的简易智能插座设计
基于单片机的简易智能插座设计文章提出一种基于8位8051内核单片机的智能插座设计方案,以单片机STC89C51RC作为智能插座系统的主控芯片,将LCD1602作为人机交互介质,实时显示当前时间和目标时间,从而通过单片机对电磁继电器的控制实现了以弱电控制强电,自动导通或断开电路的目的。
标签:智能插座;STC89C51RC;单片机;LCD1602引言随着物联网技术的迅猛发展,智能家居正在逐渐步入寻常百姓的日常家庭生活之中。
智能家居系统在兼具传统普通家居的一些功能的同时也在逐步地让人们享受着作为智能家居所给生活带来的安全性、舒适性以及便利性,特别是自身所具有的节能环保的一些独特优势。
智能插座是智能家居构成系统中最基本同时也是必不可缺少的设备之一,它具有自主提前定时,自动通断电从而实现节能省电的特点,用户可以根据家庭实際需要随意提前设定智能插座的通电时间或断电时间从而满足自己的生活需要。
在本设计中选取基于8位8051内核的STC89C51RC 单片机作为主控芯片,以LCD1602作为人机交互的可视介质,实现了单组定时功能,并且可通过对继电器的控制达到自动导通或断开电路的目的。
1 系统硬件设计系统硬件电路共分为单片机最小系统模块、LCD1602显示模块、按键输入模块和继电器控制模块四个部分。
其中,单片机最小系统是整个系统的核心控制单元,负责协调和控制外围数字电路或模拟器件;LCD1602显示模块用来实时显示当前时间和目标时间;按键输入模块用来设定当前时间和目标时间;继电器控制模块是整个智能插座系统设计中最终的受控单元,相当于一个电路开关,用来实现导通或断开电路。
1.1 单片机最小系统模块单片机是单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)的简称,就是把组成微型计算机的各个部件,比如中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、可编程存储器EPROM、并行及串行输入输出I/O接口电路、定时器/计数器、中断控制器等集成在一块半导体芯片上而构成的一个微型计算机系统[1]。
基于-单片机的定时开关插座设计
毕业设计(论文)题目:基于单片机的定时开关插座设计学院:电子与信息工程专业:电子信息工程班级:电子1103某:曹彬指导老师:褚御芝起讫日期:2015-3~2015-62015年 06月摘要随着生活节奏的加快,生活水平的提高,节能、智能的观念深入人心,出于节能的目的设计出一款定时开关插座。
本次毕业设计设计出一款定时开关插座,插座可通过按键或遥控器进行定时开关。
本次设计由220vAC转5vDC电源模块,DS1302计时模块,STC89C52单片机模块,LCD1602显示模块,继电器模块,蜂鸣器模块,按键模块和红外遥控模块组成。
本次设计使用STC89C52单片机作为驱动芯片,使用DS1302计时模块提供精确的计时,通过LCD1602显示模块显示年月日时分秒和操作界面,使用继电器控制插座电流的通断,本设计还可以通过遥控器进行定时设置。
本文从硬件设计,软件流程的设计和电路的仿真与调试等方面介绍了定时开关插座的设计过程,实现了定时插座的功能。
最后介绍了设计过程中出现的问题和总结。
关键词: STC89C52单片机;定时开关;红外遥控AbstractThe perception of energy conservation and intelligent goes deep into families,with the life increasing and improving quickly,And we design timer socket for energy conservation. The design is the timer socket,And the main function of timer socket is that we time by key or IR Remote.The design consists of STC89C52,DS1302,LCD1602,220VAC to 5VDC power supply,buzzer,key,relay. The design’s driver microchip is STC89C52, The design uses the DS1302 to supply more accurate time,And the design uses LCD1602 to display the year,the month,the day,the hour,the minute,the second,and the operation interface.The design also uses the relay to control the on and off,And the timer socket can time by the remote control. In this paper, the design of the system was introduced through three aspects including the hardware modules, software flow pattern and circuit design and debugging. At the end of this paper, the problems happened during the process of designing the system was summarized.Keyword: STC89C52;the timer socket;IR Remote目录摘要I目录III第一章绪论11.1背景11.2设计目标11.3论文结构2第二章硬件电路设计32.1系统功能32.2系统原理32.3.1 STC89C52单片机模块错误!未定义书签。
基于STM32单片机和物联网模块的智能插排设计与实现
总757期第二十三期2021年8月河南科技Henan Science and Technology基于STM32单片机和物联网模块的智能插排设计与实现邓旭辉1周致文2邵育兰1(1.芜湖职业技术学院,安徽芜湖241000;2.安徽工程大学,安徽芜湖241000)摘要:本研究基于STM32单片机和物联网模块设计了一种智能插排,通过电容屏显示开关、通断电、定时时间以及触摸屏等方式设定具体定时时间,还可以实现手机远程控制智能插排的通断,具有节能、安全、实用的特点。
关键词:智能插排;STM32单片机;物联网;电容屏中图分类号:TM503.5文献标识码:A文章编号:1003-5168(2021)23-0010-03 Design and Implementation of an Intelligent Socket Based on STM32 Single-Chip Microcomputer and Internet of Things ModuleDENG Xuhui1ZHOU Zhiwen2SHAO Yulan1(1.Wuhu Institute of Technology,Wuhu Anhui241000;2.Anhui Polytechnic University,Wuhu Anhui241000)Abstract:Based on STM32single-chip microcomputer and Internet of Things module,this paper designs an intelli⁃gent socket,which can display on or off,power on or power off and timing time through capacitor screen,set the spe⁃cific timing time through the touch screen,and realize the remote control of the on and off of the intelligent socket by mobile phone;Energy saving,safe and practical,it can also realize the power on or power off of the smart socket re⁃motely controlled by the mobile phone.It has the characteristics of energy saving,safety and practicality. Keywords:intelligent socket;STM32single-chip microcomputer;Internet of Things;capacitive screen智能插排是一种大规模生产的智能家居产品,它的出现在一定程度上打破了智能家居定制化的传统生产模式,使人们可以深入感受智能家居产品所带来的便利[1]。
基于单片机的智能插座的设计含电路图毕业设计论文
毕业论文(设计)题目基于单片机的智能插座的设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日基于单片机的智能插座的设计[摘要]:本文主要描述了一个定时插座的设计与制作。
定时插座可以弥补现实生活中普通插座功能的不足,能够通过外设按键设置两组开关定时时段和6组倒计时定时,同时也能够通过红外遥控进行无线控制,使外接电器可以按照一定规律工作,既可以达到智能控制的目的,又在很大程度上起到节能的作用。
项目二 基于CC2530单片机的智能插座的安装与调试
项目名称:项目二、基于CC2530单片机的智能插座的安装与调试微课资源:动画(CC2530)视频(IAR编程软件的使用)任课教师:班级:小组:任务名称:任务一、初步认识智能插座控制系统设计操作环境讲义页码:学生姓名:日期:环节二信息收集任务一、初步认识智能插座控制系统设计操作环境任务描述智能插座通俗的说是节约用电量的一种插座,可透过Wifi、Bluetooth等方式与手持装置连结,主要功能为远端开关,语音操控。
本项目以采用CC2530单片机设计制作的智能插座控制系统为例,了解CC2530单片机发展历程、程序设计、编译环境和程序运行仿真环境等。
1.通过查阅资料、观看视频等,请各小组推荐一名同学,讲述CC2530单片机。
2. CC2530单片机的外部引脚3.练习使用IAR编译软件。
完成时间评估:理论知识实操能力社会能力独立能力项目名称:项目二、基于CC2530单片机的智能插座的安装与调试微课资源:动画(CC2530)视频(IAR编程软件的使用)任课教师:班级:小组:任务名称:任务一、初步认识智能插座控制系统设计操作环境讲义页码:学生姓名:日期:4.任务实施①电路设计②创建工程③编译程序④任务小结完成时间评估:理论知识实操能力社会能力独立能力项目名称:项目二、基于CC2530单片机的智能插座的安装与调试微课资源:任课教师:班级:小组:任务名称:任务二、扫地机器人转向灯控制系统调试讲义页码:学生姓名:日期:3.任务实施①电路设计如图所示为按键控制LED的电路原理图,可以通过外部中断(S1按键)来控制LED1的亮灭。
图电路原理图②程序设计③任务总结完成时间评估:理论知识实操能力社会能力独立能力项目名称:项目二、基于CC2530单片机的智能插座的安装与调试微课资源:任课教师:班级:小组:任务名称:任务四、智能插座串行通信控制系统设计与调试讲义页码:学生姓名:日期:4. 任务实施①电路设计智能插座上的CC2530单片机与PC连接电路图②程序设计③观察实验效果完成时间评估:理论知识实操能力社会能力独立能力。
基于MSP430单片机的智能插排设计
图1 系统硬件电路框图图2 过流检测、温度检测电路系统控制单元单片机作为整个系统的核心,起着协调系统工作、计算、控制的作用,出于低功耗、低成本的考虑,本系统采用TI公司的MSP430F149单片机作为系统的主控制器,这是一款16位的单片机,内部资源丰富,内置12位A/D转换器[4],并具有足够多的外部I/O管脚,具有60KB的闪存和2KB的随机存储器,能够进入低功耗模式,降低系统功耗,满足本系统的设计要求。
过流、温度检测单元过流及温度检测对于保护用电设备有着非常重要的作用,可延缓用电线路老化,并保障家庭用电安全。
过流检测电路采用量程为20A的ACS712芯片,该芯片将导线中电流转换为电压值,并从VOUT输出,其转换公式为VOUT=185mv/A,通过单片机内置的A/D转换器,将电压值转换为数字量,再计算出电流值,根据实测电流值的大小与用户设定的电流值相比较,如果大于用户设定值,则单片机控制继电器断开电源。
温度检测采用D S18B20温度传感器,该款芯片驱动简单,并采用单总线连接方式,测温范围为-55~+125℃[5],满足本设计的需求,该传感器为数字传感器,其将温度数据通过单总线传输给单片机,单片机接收后,转换为温度值,并在LCD上显示,如果超过用户设定的温度值,则报警单元给出报警提示。
电路如图2。
红外接收、电能计量单元片机,单片机再进行解码控器的相应键值键值与存储比较,进而驱动继电器断开或者连通电源。
电能计量功能用来评估用电设备的实际耗电量用ADE7755定频率50Hz电能的计量度高、功耗低如图3所示。
将图中锰铜电阻电能,当有电流流过电阻时管脚输出一定频率的电压脉冲越大,单位时间内的输出的脉冲数越图3 红外接收、电能计量电路图4 显示、报警、继电器驱动电路图5 (a)红外编码学习 (b)遥控工作流程图6 主程序流程图的控制信号,就能够达到直接驱动大电流负载的目的,是无触点的电子开关,无噪音,稳定性高,并且可以由单片机管脚直接驱动,极大地缩减了电路设计及程序设计。
基于单片机的智能插座设计
基于单片机的智能插座设计智能家居是近年来越来越受欢迎的概念,让我们的生活更加便利舒适。
其中,智能插座是一个非常实用的设备,它可以通过手机App远程控制插入其中的电器,也可以根据设定的时间、温度等条件自动开关电器,为用户带来极大的便利。
本文将介绍基于单片机的智能插座设计。
一、设计步骤1.硬件设计基于单片机的智能插座主要由单片机模块、电源模块、继电器模块、电压检测模块等组成。
其中,单片机模块使用的是STC12系列单片机,电压检测模块采用基于偏置电压和二极管进行电压采样的方案,继电器模块采用杨敏电感式继电器。
整个电路图如下所示。
2.软件设计软件部分主要由单片机程序和手机App两个部分组成。
单片机程序主要负责采集电压信号,控制继电器开关,并与手机App进行通信。
手机App主要负责远程控制智能插座、设置定时开关等功能。
单片机程序采用C语言编写,手机App采用Android Studio进行开发。
二、设计特点1.电压测量精度高采用偏置电压和二极管进行电压采样的方案,具有较高的稳定性和精度,实时测量电器的电压值,确保智能插座的安全性和稳定性。
2.继电器响应速度快采用杨敏电感式继电器,其响应速度快、寿命长、功耗低,能够有效减少电器开关时的电磁干扰和电流峰值。
3.界面友好、操作简单手机App界面采用简洁明了的设计,支持远程控制、定时开关、电器状态查询等功能,满足用户的各种需求。
三、设计应用基于单片机的智能插座广泛应用于家庭、办公室、商店等场合。
通过手机App,用户可以随时随地遥控电器开关,不再需要手动操作插座开关,方便快捷。
同时,用户还可以设置定时开关功能,让电器按照设定的时间自动启动或关闭,从而节省能源,保护环境。
四、设计展望当前智能家居市场正在迅速发展,未来智能插座将会继续发挥重要作用,不仅支持更多的电器类型,而且还将拥有更多的功能和适配更广泛的场景。
如支持语音控制、手势控制、人体感应等新型技术,以及集成AI智能、物联网等领域的发展趋势,为用户提供更加便捷、安全、智能的生活体验。
基于单片机控制的定时插座解读
基于单片机控制的定时插座摘要本文设计了一款基于STC89C52RC单片机控制的光敏定时插座,它可以通过人为设定时间和光照强度的强弱,实现自动通电和断电功能,从而达到节能的目的。
硬件电路设计包括:单片机最小系统电路、电源稳压电路、1602液晶显示电路、独立式按键电路、温度控制电路、光敏电阻电路、继电器电路以及报警电路,设计原理主要利用DS1302时钟芯片和PCF8591芯片经A/D转换后在1602液晶上显示定时时间和光强大小,利用按键来选择工作模式和设定定时时间以及设定光照的阈值,当定时时间结束或光照强度小于设定光照阈值时,通过继电器的吸合作用来驱动插座的切断,红色发光二极管和蜂鸣器的状态来表示插座的工作状态。
软件程序的设计包括:1602液晶显示程序、DS1302定时程序、AD转换程序,按键处理程序、蜂鸣器报警程序,在本文的最后对设计了硬件和软件部分,并进行了调试和制作,基于单片机控制的定时插座系统具有电路简单,可靠性高,定时准确等特点,基本满足设计要求。
装关键词:STC89C52;光敏;定时;插座订线THE TIMING SOCKET BASED ON SINGLE-CHIPMICROCOMPUTERABSTRACTDesign a based on SCM STC89C52RC photosensitive regular outlet, by artificially setting time and the strength of the light intensity, it can achieve automatic power-on and power-off function, so as to achieve the purpose of energy saving. Hardware circuit design includes: the smallest single-chip system circuit, power regulator circuit, 1602 LCD circuit, an independent key circuit, temperature control circuit, the photoresistor circuit, the relay circuit and alarm circuit design principles mainly use the DS1302 clock chip and PCF8591 chip by A / D conversion timing in 1602 and two light levels, use keys to select the operating mode and set the timing and setting a threshold of light, when the time runs out or when the light intensity is less than the set light threshold,the state of the red light emitting diode and a buzzer to indicate the working status of the socket. Software design include: 1602 LCD procedures, DS1302 timer program, the AD conversion process, the key handler, the buzzer alarm program, at the end of this article on the final design of the hardware and software components in the design and commissioning and production , based on single-chip timing control socket system has a simple circuit, high reliability, and timing accuracy, basically meet the design requirements.Key words:STC89C52;photosensitive; Timing; Socket目录1 绪论 (1)1.1课题来源及意义 (1)1.2定时插座发展趋势 (1)2 定时插座系统设计 (2)2.1设计方案的选择 (2)2.2定时插座的工作过程 (3)3 定时插座的硬件电路设计 (4)3.1主控制器STC89C52RC (4)3.2定时插座的电源电路 (4)3.3DS1302时钟电路 (5)3.4DS18B20测温电路 (6)3.5光强检测电路 (6)3.6LCD1602显示电路 (7)3.7报警电路 (8)3.8继电器电路 (8)3.9总体硬件电路及其工作原理 (9)4 软件设计 (11)4.1DS1302计时程序的编写 (12)4.2A/D转换程序 (13)4.3DS18B20程序初始化 (14)4.41602液晶显示程序 (16)5 系统制作及调试 (18)5.1硬件制作 (18)5.2系统调试 (18)5.3设计结果 (18)5.4设计中存在的不足及其改进 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录1 (22)附录2 (26)1绪论1.1课题来源及意义随着现代科学技术飞速发展,给电子产品市场带来了巨大市场机会和挑战,同时人们对电子产品的需求也越来越高。
基于单片机的智能插座设计毕业论文
基于单片机的智能插座设计毕业论文基于单片机的智能插座设计毕业论文目录中文摘要........................................................... I 英文摘要.......................................................... II 前言 (III)1 整体方案设计及选择 (1)2 元件介绍 (2)2.1 STC15F408AD单片机 (2)2.2 DS1302时钟芯片 (3)2.3 BT136晶闸管 (6)2.4 光耦MOC3022 (7)2.5 电流互感器 (8)3 硬件电路设计 (9)3.1 显示模块设计 (9)3.2 时钟模块设计 (10)3.3 按键模块设计 (11)3.4 电流检测模块设计 (12)3.5 晶闸管控制模块设计 (13)3.6 电源模块设计 (14)4 软件设计 (16)4.1 主程序设计 (16)4.2 显示子程序设计 (17)4.3 时钟子程序设计 (18)4.4 按键子程序设计 (19)4.5 电流检测子程序设计 (20)5 Protel DXP电路板制作 (22)6 系统调试 (22)6.1 硬件电路部分调试 (23)6.2 软件部分调试 (23)6.3 调试结果 (24)结论 (25)结束语 (26)致谢 (28)参考文献 (29)附录1 实物照片 (30)附录2 原理图 (31)附录3 PCB图 (32)附录4 源程序 (33)附录5 元器件清单 (38)前言随着人们生活水平的提高,生活节奏的加快,传统的插座往往由于其功能过于单一而不能满足人们的需求。
比如:电动车充电通常是8小时左右,太长容易损耗电池,太短则充不满,如果晚上充电,不方便从家里出来到车库去给车充电。
白天充电又忘记拔电源;学校的起床广播因值班人员睡过头而推迟广播;家中的鱼缸因太久没有供氧造成鱼儿缺氧死亡;许多球迷或者新闻爱好者因为错过了开机时间而与精彩球赛或者新闻擦肩而过;夏天里风扇的定时时间过短(一般为1个小时),不便于晚上分段定时使用等等。
基于STM32F103和FreeRTOS的智能插座设计
基于STM32F103和FreeRTOS的智能插座设计摘要设计并实现了一种基于Cortex-m3内核的STM32F103MCU的多功能智能插座,利用Zigbee 技术进行自动组网和无线收发,采用FreeRTOS操作系统进行多任务调度管理。
给出了该智能插座的硬件设计方案和软件框架。
该智能插座具有可靠性高、实用性强的特点,满足了智能家居的需要。
关键词:智能插座;zigbee;Cortex-m3;FreeRTOS1.引言随着电信、互联网等技术的发展,物联网概念应运而生,被看成是新一代信息技术的重要组成部分,在全球范围内得到重视。
智能家居是物联网的主要应用之一,利用各种信息通信技术将家用电子设备集成,实现家庭日常事务的管理【1】。
智能家居网络的构架包括家庭内部zigbee子网系统、智能家居网关以及智能家居网络与外部网络之间的数据通信系统三个部分。
网关是智能家居系统的核心控制部分,将智能终端传输来的数据打包成网络数据流,再通过3G网络或者wifi实时传送到监控计算机中。
用户可以通过计算机或者手持设备(手机或者Pad)远程登录智能家居管理系统对家庭用电设备进行信息查询和控制。
图1.智能家居系统结构2.智能插座的功能设计智能插座为家庭智能用电的节点,用于实现对家用电器的电量测量、状态监控、过压过流保护以及定时开、关控制。
该节点通过Zigbee协议与家庭网关通信,实现家庭用电的智能化。
系统结构如图2所示。
图2.家庭智能用电系统图在设计智能插座时,遵循相关的国家标准,如:通信标准、插座标准、电缆标准等。
在不影响可靠性和功能的前提下,尽可能降低造价。
综合考虑各种使用中的不利因素,提高安全性和可靠性。
设计的智能插座其主要功能有:(1)插座型式。
智能插座应为标准市电转换插座,采用常用的插座型式,可以当做普通插座使用。
(2)智能时控。
用户可以通过按键自行设置多种定时控制的模式。
(3)电能计量。
具备用电能累计功能与复位功能。
基于单片机的智能插座设计
图4 电量信息
继电器通断用电设备功能
继电器的输入控制端与单片机的一个GPIO
序中加入判断当前时间与设置的通电时间是否相等
,GPIO输出低电平,触发继电器常开触点接通
也要判断当前时间与设置的断电时间是否相等
图5 服务器显示信息图5 松香飞溅位置在7环左右图6 松香飞溅位置在9环左右
3 结论
经过以上的对比以及可靠性分析,可以得知:天线产品要达到最好的焊接效果,从而保证产品的高质量指标。
无铅焊料的选择上基本上可以确定:选用B、E、G三种SnAgCu系列焊料,可以满足天线产品高质量、高指标的需求。
参考文献:
[1] 史建卫,温粤晖.现代电子装联软钎焊接技术 [M].北京:电子工业出版社,2015.
[2] Soldertec. European Lead-Free Technology Roadmap(Version 1) [EB/OL].https:///HTML/FILES/forums/leadfree/eu_ roadmap_v13.pdf,2003-10-24.
作者简介:王大明(1987.12-),男,汉族,广东广州人,工艺工程师,研究方向:基站天线工艺研究。